Вскоре фермеры смогут одновременно выращивать урожай и вырабатывать электроэнергию, занимая одну и ту же площадь земельного участка
Недавнее исследование, проведенное Калифорнийским университетом, показывает, как вскоре фермеры смогут одновременно выращивать урожай и вырабатывать электроэнергию, занимая одну и ту же площадь земельного участка. Исследователи пришли к выводу, что полосы спектра видимого света можно фильтровать и использовать отдельно — синие световые волны для выработки солнечной энергии и красные световые волны для выращивания фруктов и овощей — чтобы максимально использовать сельскохозяйственные угодья, одновременно снижая тепловой стресс и сокращая потери урожая.
С помощью компьютерного моделирования Абу Наджм и Маттео Кампорезе, доцент Университета Падуи, обнаружили, что воздействие волн красного света на растения увеличивает фотосинтез и поглощение углерода, снижая транспирацию. Другими словами, при более прохладном спектре «культуры могут получать такое же количество CO2, используя меньше воды».
Тонкие и полупрозрачные плёнки на основе углерода наносятся на различные поверхности, в том числе и на стекло. Полученные таким образом селективные фотоэлектрические панели фильтруют синий свет для выработки электроэнергии, а красный спектр пропускают к культурам, посаженным непосредственно под ними.
Примерно через четыре месяца, каждый из двух отфильтрованных участков дал примерно на треть меньше урожая, чем непокрытый. Тем не менее, при сортировке по качеству — спелые, незрелые или «плохие» — на контрольном участке было вдвое больше гнилых помидоров. «Выходит, фильтры помогли снизить тепловой стресс, — говорит Абу Наджм, — и сократить потери урожая более чем наполовину».
Добавьте к этому выработку электроэнергии, и прибыль с лихвой компенсирует снижение урожая, говорит он. «При совместном выращивании сельскохозяйственных культур и солнечной генерации, вы можете получить 120- или 140-процентную прибыльность».
