أطراف الرفوف الشمسية تُعزز التكامل بين الطاقة الشمسية والزراعة لتحقيق استدامة الطاقة الخضراء في المناطق الريفية

بدافع من الانتقال العالمي في مجال الطاقة والتنمية الخضراء للزراعة، يظهر نموذج الزراعة-الطاقة الشمسية كمحرك جديد لتحقيق التنمية الاقتصادية والبيئية المنسقة في المناطق الريفية. حديثًا، تم تقديم نظام التثبيت الأحادي القطب SFS-PM-X الذي أطلقته SUNFORSON حلاً مبتكرًا لمشاريع التكامل بين الزراعة والخلايا الضوئية بفضل مرونته وكفاءته العالية، مما يساعد المناطق الريفية على تحقيق الهدفين المزدوجين لإنتاج الطاقة النظيفة وزيادة الإنتاج الزراعي.

التكامل الزراعي - الفوتو فولطائي يشمل تركيب الألواح الشمسية فوق الأراضي الزراعية، أو البرك السمكية، أو مزارع الحيوانات، مما يمكّن من 'استخدام قطعة أرض واحدة بشكل مزدوج' - إنتاج الكهرباء من الأعلى بينما الزراعة أو تربية الماشية من الأسفل. هذا النموذج يعالج ليس فقط مشكلة نقص الموارد الأرضية ولكن أيضًا يوفر للمزارعين مصدر دخل إضافي مستقر. وفي الوقت نفسه، فإنه يقلل من الاعتماد على الوقود الأحفوري ويدعم التحول إلى مجتمع ريفي منخفض الكربون.

نظام التركيب الأحادي SFS - PM - X مصمم خصيصًا للسيناريوهات التي تتطلب تكاملًا زراعيًا - فوتو فولطائيًا ولديه المزايا الأساسية التالية:

• المرونة التكيفية : غطاء القمة الخاص بالقطب يمكن تعديله بناءً على الموقع الجغرافي وزوايا ضوء الشمس ليناسب الظروف المناخية لأقاليم مختلفة، مما يزيد من كفاءة إنتاج الطاقة للألواح الشمسية

• قدرة عالية على تحمل الحمل : يمكن لعمود واحد أن يدعم من 1 إلى 16 لوحة شمسية. يتم تركيبه بشكل ثابت وهو مناسب للأراضي الزراعية المفتوحة، والبرك السمكية، وغيرها من السيناريوهات دون التأثير على الأنشطة الزراعية أدناه.

• تطبيق متعدد السيناريوهات : النظام مستخدم بشكل واسع في ضخ المياه باستخدام الطاقة الشمسية، والإمداد الكهروضوئي المنزلي، والمحطات الكهربائية الموزعة في المناطق الريفية، مما يقدم دعماً منخفض التكلفة ومستداماً للطاقة في المناطق الريفية.

في ظل تكرار ظواهر الطقس المتطرفة الناجمة عن تغير المناخ، فإن التكامل بين الزراعة والطاقة الشمسية يقدم أفكاراً جديدة لأمن الغذاء. على سبيل المثال، في المناطق الجافة، يمكن للمضخات الشمسية تشغيل نظام الري بواسطة الطاقة الكهروضوئية، مما يقلل من تكلفة استخدام المياه الزراعية. وفي مزارع الحيوانات، توفر الألواح الشمسية الظل للحيوانات، مما يقلل من مخاطر الإجهاد الحراري.

تُظهر بيانات من وزارة الزراعة والشئون الريفية في الصين أنه في عام 2023، تجاوزت مشاريع الطاقة الشمسية المتكاملة مع الزراعة أكثر من 20 محافظة عبر البلاد، مما دفع نمو الدخل السنوي في المناطق الريفية بمقدار يزيد عن 5 مليارات يوان. يسمح التصميم ذو الوحدات للنظام الجبائي الأحادي للمزارعين بتوسيع نطاق إنتاج الكهرباء بشكل مرنة وفقًا لاحتياجاتهم الفعلية، مما يقلل من عتبة الاستثمار الأولي.

مع انخفاض تكلفة تقنية الطاقة الشمسية، أصبحت المناطق الريفية سوقًا ناشئًا للطاقة الشمسية الموزعة. تتوقع وكالة الطاقة المتجددة الدولية (إيرينا) أن يتخطى الإنتاج العالمي المركب للطاقة الشمسية المتكاملة مع الزراعة 200 جيجاوات بحلول عام 2030، حيث ستكون الدول النامية مسؤولة عن أكثر من 60% منه.

يهدف نظام SunRack SFS-PM-X تمامًا لهذه الاتجاه:

• مواد عالية القوة : يستخدم سبيكة الألمنيوم المقاومة للصدأ والفولاذ المغطى بالمعدن الساخن، مما يتيح التكيف مع البيئات القاسية مثل الرطوبة والملوحة. تصل العمر الافتراضي المصمم له إلى 25 عامًا.

• تركيب سريع : يُلغي الحاجة إلى بناء أساس معقد، مما يقلل من التأثير على الأراضي الزراعية. يتم اختصار دورة التركيب بنسبة 30٪، مما يسهل تنفيذ المشاريع بسرعة.

في مشروع زراعي-شمسي مكمل في دلتا النهر الميكونغ في فيتنام، تم استخدام نظام التثبيت أحادي القطعة لتوليد الطاقة الشمسية فوق بركة سمكية. يصل إنتاج الكهرباء السنوي للمشروع إلى 1.2 مليون كيلوواط ساعة، لتلبية احتياجات الكهرباء لـ 200 أسرة في المنطقة المحيطة. وفي الوقت نفسه، ارتفعت دخل تربية الأسماك في البركة بنسبة 15٪. قال المزارعون المحليون: "لقد قلل الألواح الشمسية من تبخر سطح الماء، مما جعل نمو أسماك البركة أكثر استقرارًا، كما انخفض إنفاق فواتير الكهرباء بشكل كبير."

أدرجت حكومات العديد من الدول التكامل بين الزراعة والطاقة الشمسية في استراتيجياتها لإحياء الريف وتحقيق الحياد الكربوني. على سبيل المثال، ينص بوضوح 'الخطة الخمسية الرابعة عشرة لتطوير الطاقة المتجددة' في الصين على دعم مشاريع تجريبية للـ'طاقة الشمسية + الزراعة' وتوفير إعانات للمشاريع الشمسية الريفية. كما أطلقت الاتحاد الأوروبي مبادرة 'الزراعة - الطاقة الشمسية' وخططت للاستثمار بمقدار مليار يورو لتعزيز البحث والتطوير والترويج للتكنولوجيا ذات الصلة.

التكامل الزراعي - الفوتو伏oltaic ليس مجرد مزيج بين الطاقة والزراعة، بل هو أيضًا مسار أساسي للتنمية المستدامة في المناطق الريفية. وفي المستقبل، مع اندماج تقنيات المراقبة الذكية وتخزين الطاقة، ستحقق مشاريع التكامل الزراعي - الفوتوovoltaic ربطًا ذكيًا بين الوظائف مثل إنتاج الكهرباء، والري، وضبط درجة الحرارة. أعلنت Sunforson أنها ستواصل تحسين تصميم نظام التركيب وإطلاق حلول مخصصة تناسب المزارع الصغيرة والتعاونيات، مما يمكّن المزيد من المناطق الريفية من الاستفادة من فوائد الطاقة الخضراء.

من "الاعتماد على الطبيعة لكسب الرزق" إلى "إنشاء الثروة باستخدام ضوء الشمس"، فإن التكامل الزراعي - الفوتوovoltaic يعيد تشكيل النظام الاقتصادي الريفي. Sunforson ستستمر في الابتكار في منتجات تركيب ألواح الطاقة الشمسية لتعزيز تطوير الزراعة الفوتوovoltaic.