地球上最有太阳能的产地是农田

2019-10-10 10:18:23

俄勒冈州立大学的一项研究显示,地球上最有太阳能的产地是农田。今天发表在《科学报告》杂志上的这项研究发现,如果不到1%的农业用地被转化为太阳能电池板,就足以满足全球电力需求。共同开发用于太阳能光伏发电和常规农业的同一土地的概念被称为农业光伏。

OSU农业科学学院副教授Chad Higgins说:“我们的结果表明,太阳能和农业合作提供可靠能量的潜力巨大。” “有句古老的谚语说农业可以生产任何东西。我们在电力中也发现了这一点。事实证明,八千年前,农民找到了在地球上收集太阳能的最佳场所。”

希金斯说,这一结果对目前在沙漠中建造大型太阳能电池阵列的做法有影响。

他说:“太阳能电池板是挑剔的。” “他们的效率降低了镶板的温度。那片荒芜的土地更热。它们的生产力低于每英亩的生产力。”

在他们的研究中,俄勒冈州立大学的研究人员分析了特斯拉收集的电力生产数据,特斯拉在俄勒冈州拥有的农田上安装了五个大型并网的,地面安装的太阳能电池板。具体来说,该小组研究了每15分钟在2013年安装在OSU Corvallis校园西侧的第35街太阳能电池板上收集的数据。

研究人员将特斯拉信息与他们安装在阵列上的微气候研究站收集的数据同步,该数据记录了平均气温,相对湿度,风速,风向,土壤湿度和传入的太阳能。

根据这些结果,最近获得博士学位的Elnaz Hassanpour Adeh 毕业于俄勒冈州立大学水资源工程计划并参与研究的人,开发了一个光伏效率模型,该模型是气温,风速和相对湿度的函数。

希金斯说:“我们发现外面凉爽时效率会提高。” “如果天气炎热,效率会变差。当天气变得沉寂时,效率会变差,但是有些风会使情况变好。随着环境变得更加潮湿,太阳能电池板的性能会变差。太阳能电池板就像人和天气一样,天气凉爽,干燥时更快乐。”

然后,Adeh利用卫星图像制作的全球地图,在全球范围内应用了该模型,涵盖了全球公认的17种土地覆盖类型,包括农田,混交林,城市和热带稀树草原等。然后,根据太阳能电池板生产效率最高的位置,将类别从最佳(耕地)到最差(雪/冰)进行排名。

然后,对该模型进行了重新评估,以评估满足世界银行确定的预计全球电能需求的农业光伏潜力。

希金斯和阿德赫先前发表的研究表明,太阳能电池板可提高干旱,未灌溉农田的农业产量。这些结果表明,在牧场或农田上放置太阳能电池板可以提高农作物的产量。

这项最新研究的合著者是俄勒冈州立大学生物与生态工程系的助理教授Stephen Good和犹他州立大学机械工程的助理教授Marc Calaf。

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