Výskumný tím zo Španielska a Talianska nedávno vykonal štúdiu o vplyve rôznych systémových konfigurácií na bifaciálny systémagrovoltaický systémpolia rozmiestnené v olivových hájoch. Tím zistil, že uhol sklonu solárnych modulov výrazne ovplyvňuje výnos energie, zatiaľ čo výška modulov hrá kľúčovú úlohu pri zvyšovaní poľnohospodárskeho výnosu. Štúdia testovala rôzne konfigurácie systému pomocou softvérovej simulácie a prístupu raytracingu na presné modelovanie toho, ako svetlo interaguje s objektmi.
Zistenia tejto štúdie sú dôležité pre poľnohospodárov a spoločnosti vyrábajúce energiu z obnoviteľných zdrojov, ktoré chcú integrovať solárnu energiu do svojich poľnohospodárskych činností. Optimalizáciou dizajnu a umiestnenia solárnych modulov môžu farmári maximalizovať svoj energetický výnos a zároveň zlepšiť rast plodín a výnos.
V ich simulácii majú kmene stromov polomer 0,25 m a výšku 1 m, pričom koruna má polomer 1 m a výšku 1,5 m. Celková výška sa považuje za 2,5 m, čo predstavuje priemernú výšku olivovníkov pri tomto spôsobe pestovania. Predpokladalo sa, že bifaciálne modely budú mať rozmer 1,755 m x 1,038 m a budú umiestnené na nábojoch s minimálnou výškou 3 m, aby bol zabezpečený pohyb zberných strojov.
Teplota bola nastavená na 21 C a vlhkosť 40 %, pričom simulácia predpokladala 16 hodín svetla denne. Na výpočet výnosu olivovníkov sa hodnotila odozva asimilácie hrubého uhlíka na absorbované svetlo. To naznačuje kvantovú účinnosť fotosyntézy v olivovníkoch, čo ukazuje, ako dobre premieňajú svetelnú energiu na chemickú energiu.
Každé nastavenie bolo merané s uhlami naklonenia 0, 20, 40, 60, 80 a 90 stupňov a výškami nábojov 3 m, 3,5 m, 4 m a 4,5 m. Tri odrody olív boli vybrané na základe ich rôznych svetelných reakcií, keďže prevládajú v rôznych zemepisných oblastiach. Olivy Picual sa vyskytujú prevažne v Jaéne, olivy Manzanilla sú endemické v španielskej Seville a olivy Chemlali možno nájsť v rôznych stredomorských krajinách, najmä v Tunisku.
Pomer maximálneho ekvivalentu pôdy (LER), ktorá kvantifikuje produktivitu pôdy spojenú s produkciou energie a plodín, bola 171 % toho, čo by každý systém vyprodukoval samostatne, ak by sa implementoval samostatne v tej istej oblasti.. Dosiahlo sa to pri uhle náklonu 20 stupňov a 3 m. Najnižší LER bol dosiahnutý pri 90 stupňoch, vo výške 4 m.
Používanie agrovoltaických systémov získava na popularite v sektore obnoviteľných zdrojov energie kvôli ich potenciálu zvýšiť udržateľnú výrobu energie a produktivitu poľnohospodárstva. Začlenením solárnych panelov do poľnohospodárskych operácií môžu farmári vyrábať obnoviteľnú energiu bez toho, aby obetovali cennú pôdu, ktorá by sa dala využiť na pestovanie plodín.
