Agrovoltaics - ការអនុវត្តនៃការដំឡើងថាមពលព្រះអាទិត្យនៅជាប់នឹងដីស្រែចំការ - កំពុងត្រូវបានអនុម័តកាន់តែច្រើនឡើងនៅជុំវិញពិភពលោកជាមធ្យោបាយមួយដើម្បីណែនាំថាមពលស្អាតដែលបានចែកចាយដោយមិនប៉ះពាល់ដល់ការប្រើប្រាស់ដី។
យោងតាមការស្រាវជ្រាវពីសាកលវិទ្យាល័យរដ្ឋ Oregon ទីតាំងរួមគ្នានៃថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យ និងថាមពលកសិកម្មអាចផ្តល់ 20 ភាគរយនៃការផលិតអគ្គិសនីសរុបនៅក្នុងសហរដ្ឋអាមេរិក។ យោងតាមក្រុមអ្នកស្រាវជ្រាវ ការដំឡើងកសិផលក្នុងទ្រង់ទ្រាយធំអាចនាំឱ្យមានការថយចុះប្រចាំឆ្នាំនៃការបញ្ចេញកាបូនឌីអុកស៊ីតចំនួន 330 ពាន់តោន ជាមួយនឹងផលប៉ះពាល់ "តិចតួចបំផុត" លើទិន្នផលដំណាំ។
យោងតាមការសិក្សា តំបន់ដែលមានទំហំប៉ុនរដ្ឋ Maryland នឹងត្រូវការសម្រាប់ agrovoltaics ដើម្បីគ្របដណ្តប់ 20 ភាគរយនៃការផលិតអគ្គិសនីនៅក្នុងសហរដ្ឋអាមេរិក។ នោះប្រហែល 13,000 ម៉ាយការ៉េ ឬ 1 ភាគរយនៃផ្ទៃដីកសិកម្មអាមេរិកបច្ចុប្បន្ន។ តាមមាត្រដ្ឋានពិភពលោក វាត្រូវបានគេប៉ាន់ប្រមាណថា 1 ភាគរយនៃដីស្រែទាំងអស់អាចផលិតថាមពលដែលពិភពលោកត្រូវការ ប្រសិនបើបំប្លែងទៅជា photovoltaic ពន្លឺព្រះអាទិត្យ។
មានវិធីជាច្រើនក្នុងការដំឡើងបន្ទះ agrovoltaic ។ វិធីសាស្រ្តមួយក្នុងចំណោមវិធីសាស្រ្តទូទៅបំផុតគឺការលើកកន្លែងឡើង ដើម្បីបង្កើតកន្លែងសម្រាប់ឧបករណ៍កសិកម្ម ឬសត្វចិញ្ចឹមដើម្បីផ្លាស់ទីដោយសេរីនៅក្រោម។ ការរចនាម៉ូតមួយទៀតគឺតម្រង់ទិសបន្ទះ photovoltaic បញ្ឈរ ដោយទុកចន្លោះចំហរធំទូលាយរវាងជួរបន្ទះ។
សហរដ្ឋអាមេរិក
នៅ Somerset រដ្ឋកាលីហ្វ័រញ៉ា បន្ទះស្រូបពន្លឺព្រះអាទិត្យ Sunzaun បញ្ឈរដែលរចនាដោយអាល្លឺម៉ង់ត្រូវបានដំឡើងនៅលើចំការ។ អ្នកដំឡើង Sunstall បានបង្កើតការដំឡើងដែលមានម៉ូឌុល 43 450 W ភ្ជាប់ទៅ microinverter និងថ្មពីរ។
ការរចនាតិចតួចបំផុតបានប្រើរន្ធនៅក្នុងស៊ុមនៃម៉ូឌុលដើម្បីបង្កើតការភ្ជាប់ដ៏សាមញ្ញទៅនឹងគំនរពីរ ដែលជៀសវាងតម្រូវការសម្រាប់ប្រព័ន្ធដាក់ធ្នើរធ្ងន់។ ម៉ូឌុលពន្លឺព្រះអាទិត្យ Bifacial ផលិតថាមពលនៅលើផ្នែកទាំងពីរនៃអារេតម្រង់ទិសបញ្ឈរ។
នៅក្នុងប្រព័ន្ធប្រពៃណីដែលត្រូវបានរចនាឡើងជាមួយនឹងការតំរង់ទិសផ្ដេក ផ្លូវរថភ្លើងដែលប្រើសម្រាប់ម៉ោនបន្ទះនៅលើប្រព័ន្ធធ្នើរត្រូវបានកាត់ជាធម្មតាដើម្បីឱ្យសមនឹងទំហំដែលបានគ្រោងទុកនៃបន្ទះ។ ប្រសិនបើទំហំបន្ទះផ្លាស់ប្តូរបន្ទាប់ពីការទិញគ្រឿងបន្លាស់ផ្សេងទៀតទាំងអស់ត្រូវបានបញ្ចប់ គម្រោងនេះអាចជួបប្រទះនឹងការពន្យារពេល ខណៈដែលផ្លូវរថភ្លើងត្រូវបានរៀបចំឡើងវិញដើម្បីសម្រួលដល់ទំហំបន្ទះដែលបានធ្វើបច្ចុប្បន្នភាព។ ការរចនា Sunzaun អនុញ្ញាតឱ្យសម្របខ្លួនបានយ៉ាងងាយស្រួលទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូរទំហំនៃបន្ទះដោយលៃតម្រូវចម្ងាយរវាងជង់នីមួយៗ។ វាក៏អាចធ្វើទៅបានដើម្បីលៃតម្រូវកម្ពស់នៃបន្ទះពីដីប្រសិនបើចាំបាច់។
ប្រទេសអាល្លឺម៉ង់
អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រមកពីសាកលវិទ្យាល័យ Leipzig នៃវិទ្យាសាស្រ្តអនុវត្តបានសិក្សាពីផលប៉ះពាល់សក្តានុពលនៃការដាក់ពង្រាយដ៏ធំនៃប្រព័ន្ធ photovoltaic បញ្ឈរទិសខាងលិចទៅខាងកើតនៅលើទីផ្សារថាមពលអាល្លឺម៉ង់។ ពួកគេបានរកឃើញថាការដំឡើងទាំងនេះអាចមានឥទ្ធិពលជន៍លើស្ថេរភាពបណ្តាញអគ្គិសនីរបស់ប្រទេស ខណៈពេលដែលអនុញ្ញាតឱ្យមានសមាហរណកម្មកាន់តែច្រើនជាមួយនឹងសកម្មភាពកសិកម្មជាងរុក្ខជាតិ photovoltaic ធម្មតានៅលើដី។
អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានរកឃើញថាប្រព័ន្ធ photovoltaic បញ្ឈរអាចផ្លាស់ប្តូរការអនុវត្តពន្លឺព្រះអាទិត្យឆ្ពោះទៅរកម៉ោងនៃតម្រូវការអគ្គិសនីខ្ពស់បំផុតនិងការផ្គត់ផ្គង់អគ្គិសនីភាគច្រើននៅក្នុងខែរដូវរងារដោយហេតុនេះកាត់បន្ថយការរឹតបន្តឹងពន្លឺព្រះអាទិត្យ។
"ប្រសិនបើការផ្ទុកថាមពលអគ្គីសនី 1 TW នៃការបញ្ចូលថ្ម និងបញ្ចេញថាមពល និង 1 TWh នៃសមត្ថភាពត្រូវបានដាក់បញ្ចូលទៅក្នុងគំរូប្រព័ន្ធថាមពល ឥទ្ធិពលត្រូវបានកាត់បន្ថយទៅជាការសន្សំ CO2 រហូតដល់ 2.1 Mt/a ជាមួយនឹង 70 ភាគរយនៃម៉ូឌុលបញ្ឈរតម្រង់ទិសពីខាងកើត។ ពួកគេបាននិយាយថាទៅភាគខាងលិច ហើយ ៣០ ភាគរយមានទំនោរទៅខាងត្បូង»។ "ជាចុងក្រោយ ទោះបីជាវាហាក់ដូចជាមិនប្រាកដប្រជាសម្រាប់អ្នកខ្លះក្នុងការសម្រេចបាននូវអត្រា 30 ភាគរយនៃរោងចក្រថាមពលបញ្ឈរក៏ដោយ សូម្បីតែអត្រាទាបក៏មានផលប៉ះពាល់ជាប្រយោជន៍ដែរ"។
ប្រទេសជប៉ុន
នៅក្នុងប្រទេសជប៉ុន ក្រុមហ៊ុន Luxor Solar KK ដែលជាក្រុមហ៊ុនបុត្រសម្ព័ន្ធរបស់ក្រុមហ៊ុនផលិតម៉ូឌុលអាល្លឺម៉ង់ Luxor Solar បានសាងសង់ប្រព័ន្ធ photovoltaic បញ្ឈរ 8.3 kW នៅក្នុងចំណតរថយន្តនៃរោងចក្រកែច្នៃស្រូវដែលគ្រប់គ្រងដោយ Eco Rice Niigata ។
លោក Uwe Liebscher នាយកគ្រប់គ្រងក្រុមហ៊ុន Luxor Solar KK ពន្យល់ប្រាប់ទស្សនាវដ្តី PV ថា "រថយន្តនឹងចតនៅចន្លោះប្រព័ន្ធបញ្ឈរ" ។ "គោលដៅនៃប្រព័ន្ធនេះគឺដើម្បីបង្ហាញពីភាពធន់ក្នុងរដូវរងារ និងការអនុវត្តថាមពលបន្ថែមដោយសារតែការឆ្លុះបញ្ចាំងពីព្រិល។" ម្យ៉ាងវិញទៀត Niigata ត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាតំបន់ផ្ទុកព្រិលខ្ពស់ ជាមួយនឹងព្រិលរហូតដល់ 2 ឬ 3 ម៉ែត្រក្នុងរដូវរងា។
ប្រព័ន្ធបែរមុខទៅទិសខាងត្បូងមានបំពាក់នូវម៉ូឌុលថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យ heterojunction ផ្ទាល់ខ្លួនរបស់ Luxor Solar ក៏ដូចជាប្រព័ន្ធម៉ោនពីអ្នកជំនាញខាង photovoltaic បញ្ឈរអាល្លឺម៉ង់ Next2Sun និងអាំងវឺតទ័រពី Omron របស់ប្រទេសជប៉ុន។ ការផ្គុំបញ្ឈរនឹងផ្គត់ផ្គង់អគ្គិសនីដល់រោងចក្រកែច្នៃស្រូវដែលមានទីតាំងនៅជាប់នឹងប្រព័ន្ធ។ ទីក្រុង Nagaoka បានផ្តល់ហិរញ្ញប្បទានដល់គម្រោងនេះជាមួយនឹងទឹកប្រាក់ចំនួន 2 លានយ៉េន (14,390 ដុល្លារ) ។
លោកពន្យល់ថា "ការដំឡើងបញ្ឈរប្រើតែទំហំអប្បបរមានៃដីស្រែ ខណៈពេលដែលរក្សាបានច្រើនជាង 85% នៃពន្លឺដែលទៅដល់ដំណាំ ដែលធានាឱ្យមានតុល្យភាពដ៏ល្អប្រសើររវាងថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យ និងកសិកម្ម ដែលជារឿងសំខាន់នៅក្នុងប្រទេសជប៉ុន" ។ "នេះអនុញ្ញាតឱ្យយើងបង្កើតប្រព័ន្ធកសិកម្មនៅលើដីស្រែប្រើប្រាស់សាធារណៈ ដូចជាសម្រាប់ស្រូវសាលី ដំឡូង ឬស្រូវក្នុងទ្រង់ទ្រាយធំ"។
ប្រទេសបារាំង
នៅប្រទេសបារាំង ក្រុមហ៊ុន TotalEnergies និងក្រុមហ៊ុន InVivo ដែលជាអ្នកឯកទេសខាងកសិផលវ៉ុលតាក បានចាប់ផ្តើមធ្វើបាតុកម្ម 111 kW vertical agrivoltaics ។ ក្រុមហ៊ុន TotalEnergies បាននិយាយថា ការដំឡើងសាកល្បងនឹងស៊ើបអង្កេតផលប៉ះពាល់នៃបន្ទះស្រូបពន្លឺព្រះអាទិត្យលើទិន្នផលកសិកម្ម ក៏ដូចជាជីវចម្រុះ ការផ្ទុកកាបូន និងគុណភាពទឹកនៃទីតាំង។
លោក Thierry Muller នាយកប្រតិបត្តិនៃក្រុមហ៊ុន TotalEnergies Renouvelables France បាននិយាយថា "យើងជឿជាក់ថាការរួមផ្សំគ្នាដែលបានបង្កើតឡើងរវាងការផលិតអគ្គិសនីបៃតង ជីវឧស្ម័ន និងកសិកម្ម គឺជាចម្លើយមួយដើម្បីធានាឯករាជ្យភាពនៃថាមពល និងអាហាររបស់យើង" ។
ប្រទេសស៊ុយអែត
អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រមកពីសាកលវិទ្យាល័យ Mälardalen (ស៊ុយអែត) បានបង្កើតគំរូថាមវន្តសារធាតុរាវគណនា (CFD) ដែលសម្របសម្រួលការវិភាគនៃ microclimates នៅក្នុងគម្រោង photovoltaic បញ្ឈរ។ ការក្លែងធ្វើ CFD ត្រូវបានប្រើដើម្បីដោះស្រាយសមីការស្មុគ្រស្មាញអំពីលំហូរនៃអង្គធាតុរឹង និងឧស្ម័នតាមរយៈ និងជុំវិញសាកសព ដែលអាចត្រូវបានប្រើប្រាស់ដើម្បីវិភាគ microclimates នៅក្នុងប្រព័ន្ធកសិកម្ម។
អ្នកស្រាវជ្រាវ Sebastian Zainalli "គំរូប្រព័ន្ធ Agrivoltaic (AV) នឹងត្រូវបានប្រើជាញឹកញាប់សម្រាប់ការរចនាប្រព័ន្ធ AV ថ្មី ក៏ដូចជាសម្រាប់ការសម្រេចចិត្តផងដែរ ចាប់តាំងពីការផ្លាស់ប្តូរ microclimatic អាចត្រូវបានវិភាគ/ព្យាករណ៍ដោយផ្អែកលើទីតាំង និងដំណោះស្រាយនៃប្រព័ន្ធ AV" ។ បានប្រាប់ pv magazine.w
ការសិក្សានេះបានសង្កេតឃើញការថយចុះ 38 ភាគរយនៃអាំងតង់ស៊ីតេនៃវិទ្យុសកម្មព្រះអាទិត្យនៅក្នុងតំបន់ដីដែលស្រមោលដោយម៉ូឌុល photovoltaic បញ្ឈរ។
គោលការណ៍សំខាន់ៗ
មន្ទីរពិសោធន៍ថាមពលកកើតឡើងវិញជាតិរបស់សហរដ្ឋអាមេរិកបានផ្តល់នូវគោលការណ៍ចំនួនប្រាំសម្រាប់ភាពជោគជ័យនៃ agrovoltaics រួមមាន:
អាកាសធាតុ ដី និងបរិស្ថាន៖ លក្ខខណ្ឌបរិស្ថាននៃកន្លែងត្រូវតែមានលក្ខណៈសមរម្យសម្រាប់ទាំងការផលិតពន្លឺព្រះអាទិត្យ និងដំណាំដែលចង់បាន ឬគម្របបន្លែ។
ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធ បច្ចេកវិទ្យា និងការរចនាថាមពលព្រះអាទិត្យ៖ ជម្រើសនៃបច្ចេកវិទ្យាថាមពលព្រះអាទិត្យ ប្លង់នៃទីតាំង និងហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធផ្សេងទៀតអាចប៉ះពាល់ដល់អ្វីៗគ្រប់យ៉ាងចាប់ពីបរិមាណពន្លឺដែលទៅដល់បន្ទះស្រូបពន្លឺព្រះអាទិត្យ រហូតដល់ថាតើត្រាក់ទ័រ បើចាំបាច់អាចឆ្លងកាត់ក្រោមបន្ទះក្តារ។ “ហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធនេះនឹងស្ថិតនៅលើមូលដ្ឋានសម្រាប់រយៈពេល 25 ឆ្នាំខាងមុខ ដូច្នេះវាត្រូវធ្វើឱ្យបានត្រឹមត្រូវសម្រាប់ការប្រើប្រាស់ដែលបានគ្រោងទុក។ លោក James McCall អ្នកស្រាវជ្រាវ NREL ដែលធ្វើការនៅ InSPIRE មានប្រសាសន៍ថា ភាពជោគជ័យនៃគម្រោងនេះនឹងពឹងផ្អែកលើវា”។
ការជ្រើសរើសដំណាំ និងវិធីសាស្រ្តដាំដុះ ការរចនាគ្រាប់ពូជ និងបន្លែ និងវិធីសាស្រ្តក្នុងការគ្រប់គ្រង៖ គម្រោងកសិកម្មគួរតែជ្រើសរើសដំណាំ ឬគម្របដីដែលលូតលាស់នៅក្រោមបន្ទះក្តារនៅក្នុងអាកាសធាតុក្នុងស្រុក ហើយដែលផ្តល់ផលចំណេញនៅក្នុងទីផ្សារក្នុងស្រុក។
ភាពឆបគ្នានិងភាពបត់បែន៖ Agrovoltaics ត្រូវតែត្រូវបានរចនាឡើងតាមរបៀបដែលសម្របទៅនឹងតម្រូវការដែលមានជម្លោះរបស់ម្ចាស់ការដំឡើងថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យ ប្រតិបត្តិករថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យ និងកសិករ ឬម្ចាស់ដី ដើម្បីបើកដំណើរការកសិកម្មប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព។
កិច្ចសហការ និងភាពជាដៃគូ៖ សម្រាប់គម្រោងណាមួយឱ្យទទួលបានជោគជ័យ ការទំនាក់ទំនង និងការយល់ដឹងរវាងក្រុមគឺមានសារៈសំខាន់ណាស់។