Ha az emberi civilizáció működtetéséhez szükséges energia egy jelentős részét napelemekkel kívánjuk előállítani, akkor azok bizony igen sok helyet fognak foglalni. Az már megszokott, hogy különféle épületek tetejére telepítenek napelemeket, de az utóbbi időben például több repülőtér kihasználatlan területeinek ilyen felhasználása, vagy éppen napelemekkel borított csatornák ötlete is felmerült. Nagyobb naperőművek felépítéséhez nagy, nyílt területekre van szükség, ilyenek például a mezőgazdasági művelés alatt álló földek. De megéri ezekre inkább napelemeket telepíteni? És mi van akkor, ha nem kell választani, és a növények fölé lehet a napelemeket tenni?
Elsőre ez nem tűnik valami jó ötletnek, hiszen a növényeknek köztudottan napsütésre van szüksége a növekedéshez. Vannak azonban növények, amelyeknek elég kevesebb napsütés is, sőt a túl sok direkt napfényt nem is tűrik valami jól. Az ezzel való kísérletezés most az agrovoltaika, azaz a mezőgazdaság és a napenergia felhasználásának együttes lehetőségeit kutató terület talán legígéretesebb leágazása. (Maga az elnevezés egyébként egy 1981-es tanulmányból származik, tehát a gondolat nem új, ám eddigi gyakorlati megvalósulásai inkább különféle mezőgazdasági épületek tetejére vagy éppen üvegházakra rakott napelemekben merülnek ki.)
Nyerő párosítás
A Wired cikke elsőként Greg Barron-Gaffordot, az Arizonai Egyetem egyik munkatársát idézi, aki szerint a napelemes termőföldek ritka példái annak, amikor egy megoldásnak csak előnyei vannak.
Azzal, hogy a növényeket a napelemek árnyékában termeljük, csökkentjük az elpárolgó víz mennyiségét és a növényt is védjük a túl erős napsütéstől
– mondja a tudós, aki a USDA, tehát az amerikai Mezőgazdasági Minisztérium 10 millió dolláros támogatásával kísérletezik azon, mennyire működőképes a megoldás különböző haszonnövények, illetve éghajlati viszonyok tekintetében.
Ha például egy jó saláta összetevőit, paradicsomot, paprikát és koriandert szeretne valaki termeszteni, Barron-Gafford eredményei szerint legalább akkora, de inkább nagyobb hozamot érhet el, ha napelemek alá veti a magokat, mint a hagyományos módon.
Az eredetileg részben árnyékos környezetekhez adaptálódott őséből nemesített közönséges paprika (Capsicum anuum) például a kísérletek alapján akár háromszor annyi termést is hozhat a napelemek óvásában, de a paradicsomok hozama is jelentősen növekedett. Közben viszont feleannyi vízre van szükség. Mi több, még a növények gondozását vagy betakarítását végző munkásoknak is kellemesebb nagyrészt árnyékban dolgozni.
Egy másik, szintén a USDA agrovoltaikus kutatási projekteket támogató programja keretében dolgozó tudós, Madhu Khanna arra igyekszik választ találni, melyik növénynek a napelemek milyen elrendezése felel meg a legjobban. Mekkora hézagokat érdemes hagyni, hogy még elegendő napfény jusson be alájuk, és milyen magasra kell őket rakni – minden terménynek megvannak a sajátos igényei.
Khanna még arra hívja fel a figyelmet, hogy a panelek nemcsak a perzselő napsütéstől, de a hirtelen nagy mennyiségben lezúduló csapadéktól is védelmet tudnának nyújtani, márpedig a klímaváltozással mindkettő egyre gyakoribb lehet.
Növekvő hatékonyság
A dolog másik oldala, hogy a gazdálkodók a megtermelt áramot felhasználva vagy eladva csökkenthetik költségeiket, ráadásul a kísérletek szerint még a napelemek hatékonyságát is növeli a talajból, illetve a növényekről elpárolgó víz. Ez ugyanis segít hűteni a paneleket, amelyek hatékonysága csökken, ha túlmelegednek.
Persze azért az agrovoltaikus jövő sem kizárólag egy vízzel-paradicsomlével folyó Kánaán. A napelemek telepítése komoly beruházást igényel, és nagy mezőgazdasági gépekkel sem feltétlenül szeretne valaki ilyen berendezések között navigálni. A kutatók ezért mozgatható, felhajható napelemekben is gondolkodnak.
Ha a rengeteg alacsony népsűrűségű területtel rendelkező Egyesült Államokban komoly jövőt látnak az ilyen rendszerekben, akkor a zsúfolt Európában és Magyarországon még inkább érdemes lenne erőfeszítéseket tenni a mezőgazdaság és a napenergia-termelés kölcsönösen előnyös összeboronálása érdekében.
Miközben hazánkban jelentős támogatások jutnak mindkét szektornak, a két terület kapcsolatára inkább a közöny, néha pedig akár az ellenségeskedés jellemző. Úgy tűnik, lenne mód a békés egymás mellett vagy inkább egymás alatt élésre.
