Tha àrdachadh seasmhachd cinneasachadh bìdh ri linn atharrachadh clìomaid leantainneach agus neartachadh cinneasachadh lùth ath-nuadhachail le chèile nan dùbhlain bunaiteach ann an saoghal an latha an-diugh.
Ach, tha gineadh cumhachd na grèine a’ sìor fhàs prothaideach airson talamh bàrr, agus tha sin air leantainn gu draghan gun cuir tuathanasan grèine àite cinneasachadh bìdh.
Is e aon fhuasgladh a dh’ fhaodadh a bhith ann agrivoltaics - co-shuidheachadh àiteachas agus panalan grèine photovoltaic - a chumas cinneasachadh bàrr, toradh lùth ath-nuadhachail, cleachdadh uisge nas ìsle agus àrdachadh prothaid tuathanais.
Tha feum aig tuathanaich, ge-tà, air cuideachadh ann a bhith a’ dearbhadh a’ bhàrr agus na h-àiteachan as freagarraiche airson siostaman agrivoltaic, a bharrachd air dealbhadh agus suidheachadh pannal grèine a chumas suas no a mheudaicheas toradh bàrr.
Leigidh tabhartas ùr $ 10 millean bho Institiud Nàiseanta Bidhe is Àiteachais ann an Roinn Àiteachais na SA le luchd-rannsachaidh sgrùdadh a dhèanamh air an dòigh as fheàrr air dealbhadh airson siostaman agrivoltaic ann an grunn sheòrsaichean fearainn agus suidheachaidhean gnàth-shìde.
Is e Oilthigh Illinois Urbana-Champaign am prìomh institiud air a’ phròiseact ceithir-bliadhna, leis an tiotal “Colocating Sustainably Agricultural and Photovoltaic Electricity Systems,” no SCAPES. Am measg nan institiudan com-pàirteach tha Oilthigh Arizona, Oilthigh Stàite Colorado, Oilthigh Auburn, Oilthigh Illinois Chicago agus an National Renewable Energy Laboratory. Tha am pròiseact air a mhaoineachadh tro phrògram Siostaman Àiteachais Seasmhach Institiud Sgrùdaidh Àiteachais is Bidhe. Gheibh Oilthigh Arizona $1.725 millean den mhaoineachadh tabhartais.
Tha sgioba rannsachaidh Greg Barron-Gafford a’ toirt a-steach oileanaich fho-cheumnach is iar-cheumnach UArizona. Barron-Gafford, deas, san dealbh leis na h-oileanaich Alyssa Salazar, Leandro Phelps-Garcia agus Isaiah Barnett-Moreno.
Greg Barron-Gafford, àrd-ollamh anns an Sgoil Cruinn-eòlas, Leasachaidh agus Àrainneachd Colaiste nan Saidheansan Sòisealta agus Giùlan, a bhios na stiùiriche saidheans corporra air a’ phròiseact. Ann an 2017, thòisich sgioba rannsachaidh Barron-Gafford, a tha a’ toirt a-steach oileanaich fho-cheumnach is cheumnach UArizona, a’ fàs bàrr fo arrays grèine 9-troigh aig ionad an oilthigh. biosphere 2 goireas, far a bheil Barron-Gafford na stiùiriche air fuasglaidhean bidhe, lùth agus uisge.
Bha Barron-Gafford os cionn an a’ chiad mheasadh dàta làraich air agrivoltaics anns na Stàitean Aonaichte. Fhuair e a-mach gu bheil agrivoltaics ag àrdachadh èifeachdas an dà chuid na panalan grèine agus cinneasachadh bàrr. Bidh uisge a thèid a leigeil ma sgaoil le planntrais a’ fuarachadh na panalan grèine, a tha ag àrdachadh an èifeachdas agus an toradh dealain. Bidh sgàile bho na pannalan a’ meudachadh cinneasachd planntrais agus a’ sàbhaladh uisge, rud a tha gu sònraichte cudromach leis gu bheil atharrachadh clìomaid a’ meudachadh na h-àireimh de raointean a tha buailteach do theas is tart mòr, thuirt Barron-Gafford.
Cleachdaidh am pròiseact SCAPES Saotharlann Ionnsachaidh Agrivoltaics ùr 1.5-acair aig Oilthigh Arizona mar aon de na trì làraich rannsachaidh agrivoltaics aige - leis an fheadhainn eile ann an Illinois agus Colorado - gus measadh a dhèanamh air freagairtean microclimatic agus planntrais gu làthaireachd panalan grèine. Leanaidh na rèilichean tomhais protocolaidhean a chaidh a leasachadh le Barron-Gafford.
Ann an 2017, thòisich sgioba rannsachaidh Barron-Gafford a’ fàs bàrr fo arrays grèine 9 troighean aig goireas Biosphere 2 an oilthigh.
“Is e am prògram USDA seo a’ chiad uair a bhios ionadan fìor mhòr againn, ”thuirt Barron-Gafford. “Bidh sinn an-còmhnaidh a’ faighneachd ‘A bheil na buannachdan sin uile a tha thu a’ faicinn fhathast a’ tachairt nuair a mheudaicheas tu seo no a choimheadas tu air seòrsaichean àiteachais eile?’ Is e sin dha-rìribh a tha am pròiseact seo a’ dèanamh: A’ coimhead air na cothroman agus na cnapan-starra a thig leis an sgèile sin.”
Leis an tabhartas seo, thuirt Barron-Gafford, “bidh e comasach dhuinn tòrr a bharrachd bàrr bìdh a thomhas aig an aon àm. Agus bidh e comasach dhuinn tòrr a bharrachd làimhseachaidhean a dhèanamh, leithid faicinn dè dìreach as urrainn dhuinn ar cleachdadh uisge a chuir air ais agus coinneachadh ri feumalachdan bìdh fhathast.”
“Bheir am pròiseact againn mion-sgrùdadh coileanta air comas cruth-atharrachail agrivoltaics,” thuirt Madhu Khanna, prìomh neach-sgrùdaidh an tabhartais agus stiùiriche eadar-amail aig Institiud Seasmhachd, Cumhachd agus Àrainneachd Oilthigh Illinois Urbana-Champaign. “Is e ar n-amas toradh bàrr a chumail no eadhon àrdachadh, cinneasachd an fhearainn còmhla - biadh is dealan - àrdachadh, agus iomadachadh agus àrdachadh prothaidean thuathanaich le bàrr sreathach agus bàrr solair is sònraichte thar raon de àrainneachdan.”
Bidh Andrea Gerlak, àrd-ollamh UArizona ann an Sgoil Cruinn-eòlas, Leasachaidh agus Àrainneachd agus stiùiriche eadar-amail air Ionad Sgrùdaidhean Poileasaidh Poblach Udall, na leas-stiùiriche air rannsachadh saidheans sòisealta a’ phròiseict. Bidh Gerlak agus co-oibrichean a’ stiùireadh buidhnean fòcais le luchd-ùidh eadar-mheasgte, leithid tuathanaich, luchd-gnìomhachais na grèine agus luchd-poilitigs, gus ionnsachadh dè a bhios a’ stiùireadh an co-dhùnaidhean mu bhith a’ cleachdadh siostaman agrivoltaics agus mar a bhios am beachdan ag atharrachadh mar a bhios toraidhean rannsachaidh ùra rim faighinn.
Tha an tabhartas cuideachd a’ toirt a-steach pàirt foghlaim airson clann K-12, oileanaich colaisde agus am poball. Maois MacThòmais, stiùiriche an UArizona Prògram Gàradh Coimhearsnachd is Sgoile, agus tha an sgioba aige air sreath de phròtacalan agus planaichean leasain a leasachadh airson oileanaich agus am poball a thoirt a-steach le gàrraidhean sgoile agus na Agrivoltaics Learning Labs a chaidh a chuir a-steach aig Àrd-sgoil / Àrd-sgoil Oilthigh Rincon agus Sgoil Elementary Manzo ann an Sgìre Sgoil Aonaichte Tucson. Bheir e taic don oidhirp gus ionnsachadh eòlasach is làimhseachail a thoirt a-steach aig na trì làraich rannsachaidh SCAPES.
“Tha colbh ‘Grand Challenges’ ar plana ro-innleachdail a’ cuimseachadh air ar neartan ann an rannsachadh a luathachadh gus dèiligeadh ri duilgheadasan aig ìrean nàiseanta is cruinneil. Tha a bhith a’ dèanamh cinnteach gu bheil biadh ri fhaighinn tro bhith a’ cleachdadh stòr lùth ath-nuadhachail na dheagh eisimpleir air mar a tha an luchd-rannsachaidh againn a’ leasachadh fhuasglaidhean ùr-ghnàthach air duilgheadasan èiginneach,” thuirt Ceann-suidhe Oilthigh Arizona RObert C. Robbins. “Tha mi cho toilichte obair ùr-nodha an Dotair Barron-Gafford fhaicinn a’ tighinn air adhart chun ath ìre leis an tabhartas seo bhon USDA agus tha mi a’ coimhead air adhart ri bhith ga leantainn, an Dotair Gerlak agus Mgr MacThòmais mar a thèid an oidhirp cho-obrachail seo air adhart.”
- Lori Harwood, Colaiste Saidheansan Sòisealta is Giùlan Oilthigh Arizona
Dealbh gu h-àrd: Bheir an tabhartas, gu ìre, taic don oidhirp gus ionnsachadh eòlasach is làimhseachail a thoirt a-steach aig na trì làraich rannsachaidh SCAPES. Dealbh: Prògram Gàradh Coimhearsnachd is Sgoil Mhaois Thompson/UArizona