“A tecnologia de módulo fotovoltaico semitransparente (STPV) surgiu como
uma solução potencial para mitigar os efeitos negativos da sombra densa em
sistemas de cultivo, mantendo uma alta densidade de módulos”, disseram os
acadêmicos. “Até onde sabemos, este é o primeiro experimento de pesquisa
replicado que avalia os tipos de transparência do módulo em um cenário de campo
de vegetais irrigados”.
O experimento foi conduzido ao longo de duas temporadas de cultivo, 2020
e 2021. O local do estudo foi localizado em Fort Collins, Colorado, EUA, em um
campo designado para pesquisa. No geral, o crescimento de seis vegetais foi
testado: pimenta jalapeño, pimentão, alface, abóbora de verão, tomates
chocolate da Tasmânia e tomates “red racer”.
“Havia três fileiras plantadas em todo o local – norte, meio e sul”,
explicou o grupo. “Alface, pimentões e tomates foram plantados em duas
subfileiras deslocadas em canteiros de 0,9 metro, cobertos com cobertura morta
de plástico preto nas fileiras norte e sul. A abóbora foi plantada
exclusivamente na fileira do meio em ambos os anos com espaçamento de 1,2 m no
centro”.
Quanto aos módulos fotovoltaicos, os cientistas usaram três de cada
tipo. Eles foram instalados em uma posição definida de 35 graus voltada para o
sul, com a borda inferior dos módulos 1.220 mm acima do solo e a parte traseira
a uma altura de 2.360 mm. Os módulos ST-CdTe tinham uma saída nominal de 57 W,
o BF-Si tinha 360 W e o O-Si tinha 325 W.
“Cada uma das 12 subseções de cultivo, incluindo matrizes fotovoltaicas
e seção de controle, abrangia uma largura de 4,3 m, com um espaçamento de 4,3 m
entre as subseções adjacentes”, disseram os pesquisadores. “Devido à
configuração de montagem em poste único, a sombra projetada pelos módulos se
movia ao longo do dia. Com isso, as plantações recebiam sol direto no início e
no final do dia, com sombra máxima durante os horários de pico do dia e
imediatamente abaixo dos módulos”.
De acordo com os resultados, a abóbora de verão sob todos os três tipos de módulo apresentou rendimentos significativamente menores do que a seção de controle, independentemente do tipo de transparência do módulo. Enquanto na seção de controle, sob condições de sol pleno, a abóbora rendeu 5,1 kg por planta, cresceu 3,2 kg no cenário BF-Si, 3,2 kg no cenário O-Si e 4,1 kg no cenário ST-CdTe.
Usar e obter lucros com a energia solar na agricultura
Os outros vegetais tiveram rendimentos médios iguais ou maiores que a
seção de controle sob o tratamento ST-CdTe transparente de 40%, mas sem
diferenças estatisticamente significativas. As pimentas jalapeño renderam 155 g
por planta em sol pleno, 161 g no BF-Si, 155 g no O-Si e 162 g no ST-CdTe,
enquanto o pimentão rendeu 295 g por planta em sol pleno, 294 g no BF-Si, 278 g
no O-Si e 346 g no ST-CdTe.
O peso da alface por cabeça foi de 105 g em pleno sol, 126 g com o
BF-Si, 111 g com O-Si e 129 g com ST-CdTe. Os tomates chocolate da Tasmânia
tiveram uma média de 926 g por planta em pleno sol, 1.060 g sob o BFSi, 1.069 g
com O-Si e 1.278 g no ST-CdTe. Por fim, os tomates red racer tiveram 867 g por
planta em pleno sol, 733 g no BF-Si, 903 g no O-Si e 962 g no ST-CdTe.
“A otimização do conjunto agri-PV com módulos PV semitransparentes pode
aumentar a produção agrícola, mantendo a proteção adicional de um dossel
energizado em sistemas APV tradicionais”, concluíram os pesquisadores. “Mais
pesquisas são necessárias para entender melhor as compensações econômicas entre
o aumento da transparência do módulo em comparação à produção de vegetais, ao
mesmo tempo em que considera o aumento do rendimento energético da
bifacialidade do módulo”.
Suas descobertas foram apresentadas em “Vegetable Crop Growth Under Photovoltaic (PV) Modules of Varying Transparencies”, publicado Heliyon.
Estufa com Painéis Solares Transparentes Passam em Teste nos EUA
Cientistas da UCLA desenvolvem painéis solares transparentes e estáveis
para estufas, melhorando eficiência energética e crescimento das plantas.
(pv-magazine-brasil)
Nenhum comentário:
Postar um comentário