Группа бельгийских исследователей создала экспериментальную систему солнечных батарей в промышленном грушевом саду. Эта установка — первый этап реализации программы по трансферу технологий, реализуемого при финансовой поддержке правительства Фламандского региона Бельгии и двадцати компаний.
Проект призван продемонстрировать возможности использования солнечных электростанций, объединенных с сельскохозяйственными угодьями. В рамках его реализации к марту 2021 года планируется создать еще две аналогичные электростанции, в которых будут применяться двусторонние фотопанели с системой слежения за солнцем.
Существующая система батарей развернута в грушевом саду в городе Бирбек, во Фландрии. Места выращивания груш считаются идеальным вариантом для установки солнечных электростанций, так как эти деревья защищают от града натянутыми над ними сетками. Поэтому в таких садах уже есть опоры, подходящие для размещения солнечных панелей. Кроме того, груши – многолетняя культура, поэтому для занимаемых ими участков не требуется частое проведение пахотных и других работ, при которых надземные конструкции могут мешать.
Экспериментальная солнечная электростанция общей мощностью 13,3 кВт состоит из трех рядов панелей. Фотомодули разместили непосредственно над деревьями на высоте 4,6 метра, выбранной в соответствии с размером сельскохозяйственной техники, применяемой при выращивании груш.
Причем панели расположены таким образом, что они, во-первых, эффективно закрывают посадки от града, а, во-вторых, не затеняют растения в основную часть дня. Чтобы добиться такого эффекта, конфигурацию системы ученые предварительно смоделировали в самостоятельно разработанной программе.
Отдельная солнечная батарея мощностью 185 Вт состоит из 36 фотоэлементов размером 156×156 мм (четыре горизонтальных ряда по девять ячеек в каждом). За счет прозрачной тыльной стороны модулей и промежутков между ячейками конструкция обладает степенью прозрачности 40%. В панелях используются обычные кремниевые фотоэлементы, обладающие эффективностью преобразования солнечной энергии 21%.
По заявлению исследователей, выбор в пользу солнечных элементов на основе кремния сделан из-за их проверенной надежности и невысокой цены. В созданном проекте использовались модули серии Lumina словенской компании BISOL, стоимость которых составляет 1 евро в пересчете на каждый ватт максимальной мощности. При этом отмечается, что масштабирование систем позволит сократить цену единицы выходной мощности.
На протяжении всего эксперимента ученые следят за микроклиматом сада путем сбора таких показателей, как температура и влажность воздуха, температура листьев, а также изучают влияние установки солнечных батарей на урожайность и качество груш. Результаты исследования планируется опубликовать в ближайшее время.