قام مهندسو البيئة بتغطية القرنبيط بألواح شمسية شفافة

وفي السويد، قاموا بتغطية أحواض البروكلي بألواح شمسية شفافة، وحصلوا على نفس المحصول تقريباً، مع إضافة الكهرباء. التجربة التي نشرت نتائجها المجلة تقارير الخلية العلوم الفيزيائيةوأظهرت زيادة في كفاءة الأراضي الزراعية بمقدار 1.18 مرة.

تقول المهندسة البيئية سيلفيا ما لو من جامعة مالاردالين، المؤلفة الرئيسية للدراسة: “الفكرة بسيطة – تولد الألواح كهرباء متجددة بينما تنقل بعض الضوء إلى النباتات التي تنمو تحتها. ويكمن التحدي في معرفة كيفية استخدام الضوء بأكبر قدر من الكفاءة، وتقسيم أجزاء مختلفة من الطيف الشمسي بين نمو المحاصيل وإنتاج الكهرباء”.

تعمل الألواح الشمسية في الحقول على حماية المحاصيل من أشعة الشمس الزائدة أو البرد أو هطول الأمطار الغزيرة، وفي الوقت نفسه تولد الطاقة، مما يقلل من فواتير الكهرباء للمزارعين. لكن البطاريات العادية لا تنطبق بهذه السعة – فلا يمكنك ترك النباتات بدون ضوء الشمس.

ويعرف علماء النبات أن طيف وشدة الإشعاع الشمسي في معظم الحالات مفرطان بالنسبة للمحاصيل الزراعية. يبقى معرفة الجزء الذي يمكن تصفيته. قررنا تجربة البروكلي. قمنا ببناء نظامين بقياس 20 × 20 مترًا الألواح الشمسية تيلورايد الكادميوم الأرجواني الشفاف بدرجات متفاوتة من الشفافية. المنطقة الثالثة، بدون لوحات، كانت السيطرة.

خلال موسم النمو 2024، تمت مقارنة البروكلي في كل موقع، ومراقبة الظروف البيئية بما في ذلك درجة حرارة الهواء والرطوبة النسبية ورطوبة التربة، بالإضافة إلى المحصول وتكوين المغذيات وكفاءة التمثيل الضوئي.

وكانت المفاجأة السارة هي الفارق الضئيل في العائد بين النباتات الموجودة تحت الألواح وفي الهواء الطلق – 23.2٪. هذا إذا أخذت في الاعتبار كل الكتلة الحيوية الموجودة فوق سطح الأرض، وإذا كان الجزء القابل للتسويق منها فقط، فلا يوجد فرق تقريبًا. والسبب هو أن كل فوتون من البروكلي المفلتر، وفقًا للعلماء، تم استخدامه بكفاءة أكبر بمقدار 4.5 مرة.

“ومع ذلك، فإن هذه النتائج خاصة بظروفنا التجريبية ويجب تأكيدها في مواسم أخرى وفي ظل تكوينات النظام الأخرى”، يعترف ما لو.

لقد أوجزت المستقبل المحتمل للخلايا الفولتية الزراعية. في شكلها الحالي، يمكن تركيب الألواح الشمسية الشفافة في البيوت الزجاجية أو على قطع الأراضي الشخصية، ومن الضروري بالطبع إجراء المزيد من الأبحاث لتوسيع نطاق هذه التكنولوجيا.

أصبحت الطاقة الشمسية أرخص مصدر للكهرباء في العالم

اشترك واقرأ “العلم” في

الأعلى