科技革命将把农作物与电力结合起来,充分利用稀缺的土地,并为农民提供更多的收入。
农作物与电力结合
在亚利桑那州索诺兰沙漠的中心地带,郁郁葱葱的西红柿,辣椒,胡萝卜,甜菜和豌豆在极端干旱的土地中生长,因为它们受到一系列太阳能电池板的保护,这些太阳能电池板遮挡住农作物并保持土壤中的水分。
这是农业科学的一系列试验场之一,这种方式将食品与清洁能源生产融合在一起,这将改变我们2019年的农业生产方式。
这种相对简单的技术为我们目前面临的两大问题提供了解决方案:提高粮食产量,使我们到2050年可以养活98亿人口,并从化石燃料转向绿色能源,两个目标都受到越来越多的土地限制。在光伏电池板下种植作物也可以节约用水,并可以在干燥炎热的地区生产食物。2019年太阳能电池板的价格预计将下降15%,农业加太阳能电池将成为农业标准。
太阳能电池板和农场的整合不仅有利于作物:它还可以增加可再生能源的生产。当太阳能电池板达到25°C或更高的温度时,它们的效率会下降,但索诺兰沙漠项目的一个意想不到的发现是,在电池板下面种植的作物会给电池板降温,科学家称之为“蒸发冷却效应”,它使太阳能的底部变冷,太阳能电池板同时能提高其效率。
科技革命提升了农业土地和新能源的潜力
科技革命提升了农业土地和新能源的潜力。德国一个占地2.4公顷的名为APV-RESOLA的项目发现,将太阳能电池板与农田相结合,实现了可使土地利用效率提高60%以上,同时保持80%的农作物产量。
APV-RESOLA项目
以上这些只是现在在中国,美国,德国,法国和日本灌溉农田的数百家农业光伏电站中的两个例子。仅在日本,由于该国土地面积下降,近年来已安装了1000多个农业光伏电站。仅仅八年,大约2千兆瓦的电力来自农业电力公司,可以供近150万户家庭用电。
农业加太阳能的科技革命将帮助更多的农民
随着各国政府了解了农业和科技革命结合的好处,2019年这一数字将会扩大。法国政府表示,作为更大的可再生能源支持计划的一部分,它将在2019年将农业光伏项目的投标数量翻一番。
美国能源部资助的一个名为InSPIRE的项目正在建设一个现有农业光伏电站的网络,从这些站点收集数据,包括能源输出,这些农作物在面板下面茁壮成长,节约了多少水。目前已有18个项目在数据库中,该项目将扩大到包括波多黎各,印度尼西亚和其他地方的项目。
农业太阳能在2019年大规模应用的另一个原因是:2018年的极端天气,这使得许多国家成为有记录以来最温暖的一年。如果可以添加像可再生能源这样的稳定收入来源,那么农民们就会喜欢它,全世界现在处于如此恶劣的气候中,这使得科技创新加农业的解决方案非常值得推广。
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