Jó a gazdának és a jó a haszonnövényeknek is, ha napelemeket telepítenek a szántóföldre (ezért kapta a rendszer az agrovoltaikus nevet, az agrár és a fotovoltaikus szavak összevonásával).
Az ilyen területek összhatékonysága 60 százalékkal nőhet: a Fraunhofer Intézet rajza azt hasonlítja össze, ha 1 hektáron van 100 százalék búza, illetve 1 másik hektáron van 100 százalék napelem, az 100% búza+100% napenergia, viszont ha 1 hektáron van 80% búza és 80% napelem, és a másik 1 hektáron is ugyanennyi, akkor az 160% búza és 160% napenergia. Burgonya esetében 186% remélhető.
Az uniós országoknak egyre nagyobb arányban kell zöldenergiát bevonniuk az energiamixükbe, de a megújuló energiát termelő erőművekhez (például napelemfarmok) kevés a rendelkezésre álló szabad terület. Korábban már írtunk arról, hogy Japántól kezdve számos országban kísérleteznek azzal, hogy a napelemeket szántóföldek fölé telepítsék. Most egy német tanulmányban kiszámolták, hogy ha nullára akarják csökkenteni az üvegházhatású gázok kibocsátását, akkor nem elég a háztetőket beborítani napelemekkel.
Az Öko-Institut és a Prognos szerint Németország területének 0,2 százalékára napelemeket kellene telepíteni 2050-ig. Ez 714 négyzetkilométer területet igényel, ami Berlin területének 4/5-e, olvasható a Spiegel cikkében. Összehasonlításul: a Balaton és a Tisza-tó területe összesen 719 km2.
De persze ennyi csak akkor lesz elég, ha tetemes szélenergiával és más megújuló energiaforrással is kiegészítik a napelemes rendszereket. Mert ha csak azokra számíthatnak, akkor 1786 négyzetkilométerre volna szükség. Ez majdnem akkora terület, mint Heves megye fele. Ez csak úgy lehetséges, ha a szántóföldekre telepítik a napelemeket, elég magasan ahhoz, hogy alattuk tovább folyhasson a gazdálkodás, magyarul: elférjen a traktor. Ráadásul a napelemeknek kétoldalasaknak kell lenniük a nagyobb hatékonyság érdekében.
Európában több kísérleti projekt is zajlik, például a Boden-tó melletti Heggelbachban. A Fraunhofer Intézettel együttműködve a megemelt napelemek alatt búzát, burgonyát, füvesherét (takarmány) és zellert termelnek. Az 5 méter magas napelem-állványok alatt tényleg elfér a traktor, valamint a növények elegendő napsütéshez és csapadékhoz is jutnak.
Három éve tart a kísérlet, ez alatt nagyjából hasonló hozamot értek el, mint a napelem nélküli referenciaterületen. Sőt, 2018-ban többet is, mert a napelemek megvédték a terményeket a rekkenő kánikulától. A napelemek viszont 30 százalékkal többet termeltek, mint a német átlag. Ennek 40 százaléka ment el a gazdaság elektromos gépeinek üzemeltetésére, a többit visszatáplálták a hálózatra. Ha lett volna lehetőség az energia tárolására, akár 70 százalékát is hasznosíthatták volna.
A megemelt napelemek kiépítése 15-20 százalékkal többe kerül a hagyományosnál. Ám a Fraunhofer Intézet becslése szerint Németországban az agrovoltaikus rendszerek 1700 gigawatt kapacitást adhatnának -- többszörösét annak, ami szükséges a 2050-ig elérni célzott klímasemleges energiatermeléshez. Ami pedig a területigényt illeti, Németországban a külszíni fejtésű lignitbányászat 1800 négyzetkilométeren tette tönkre a természetet.
Ha már bánya, akkor a bányatavak is szóba jöhetnek a vízfelszínen lebegő napelemfarmok telepítéséhez. Ilyen kísérlet zajlik Baden-Baden mellett, ahol egy kavicsbányát lát el elektromos energiával az Erdgas Südwest napelemrendszere. A Fraunhofer Intézet szerint a németországi bányatavakra telepíthető lebegő napelemfarmok kapacitása megközelítheti a 3 gigawattot, ami 5 széntüzelésű erőműblokk teljesítményével egyenlő, összegzi a Spiegel cikke.
Hiver't-Klokner Zsuzsanna