एग्रीविलाटिक्स: फार्म पर सोलर पैनल्स विन-विन हो सकते हैं

एग्रीविलाटिक्स: फार्म पर सोलर पैनल्स विन-विन हो सकते हैं

मैसाचुसेट्स दोहरे उपयोग वाले सौर प्रतिष्ठानों में चार्ज का नेतृत्व कर रहा है, जिससे स्वच्छ ऊर्जा पैदा करते हुए कुछ फसलों और चरागाह जानवरों को विकसित करना संभव हो गया है।

यूनिवर्सिटी ऑफ मैसाचुसेट्स क्रॉप रिसर्च एंड एजुकेशन सेंटर में खेतों में लगे सोलर पैनल ऐसे नहीं दिखते हैं, जिनसे हम सबसे ज्यादा उम्मीद करते आए हैं। धरती के करीब हुंकार भरने के बजाय, वे जमीन से सात फीट ऊपर चढ़े हुए हैं, किसानों या गायों के लिए पर्याप्त कमरे नीचे की ओर घूमते हैं। पैनलों को दो-तीन और तीन फुट के अंतराल से अलग किया जाता है, बजाय एक साथ कसने के। इन स्थानों के माध्यम से हल्की धाराएँ और, नीचे की ओर, पत्तेदार कली और ब्रसेल्स स्प्राउट्स की पंक्तियाँ विशिष्ट नंगी पृथ्वी या घास की जगह लेती हैं।

यह असामान्य व्यवस्था दोहरे उपयोग वाले सौर इंस्टॉलेशन के पहले उदाहरणों में से एक है - जिसे कभी-कभी एग्रीवोल्टिक भी कहा जाता है। यह एक फोटोवोल्टिक सरणी है जो जमीन से काफी ऊपर उठा है और इस तरह से फैला है कि कुछ फसलें अभी भी चारों ओर और पैनलों के नीचे उग सकती हैं। लक्ष्य है कि किसानों को अक्षय ऊर्जा उत्पादन के माध्यम से अपनी आय में विविधता लाने में मदद करना, जबकि कृषि उपयोग में भूमि रखना और ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को कम करना है।

ब्रैड मिशेल के उप कार्यकारी निदेशक, ब्रैड मिशेल ने कहा, "यह एक बहुत अच्छी बात होगी - आप खेती करने और सौर उत्पादन से पैसे पैदा करने के लिए उसी सटीक स्थान का उपयोग करेंगे।" मैसाचुसेट्स फार्म ब्यूरो फेडरेशन। "लेकिन यह अभी भी शुरुआती चरण में है।"

सौर ऊर्जा के उत्पादन और उसी भूमि पर फसल उगाने का विचार कुछ समय के लिए रहा है। पृथक प्रदर्शन और अनुसंधान प्रतिष्ठान जगह में हैं या योजनाबद्ध हैं एरिजोना, जापान, तथा फ्रांस। हाल के वर्षों में, हालांकि, अवधारणा अधिक आकर्षक हो गई है, क्योंकि फोटोवोल्टिक पैनलों की कीमत गिर गई है, अक्षय ऊर्जा में रुचि बढ़ी है और छोटे किसानों पर वित्तीय दबाव बढ़ गया है। और क्योंकि सौर सरणियां अक्सर कृषि को विस्थापित करती हैं, जिससे दो भूमि उपयोगों के बीच तनाव पैदा होता है, कृषिविदों को संभावित जीत के रूप में देखा जा रहा है।

मैसाचुसेट्स पुश के मामले में सबसे आगे है। राज्य का महत्वाकांक्षी अक्षय ऊर्जा लक्ष्य- 3,600 के अंत तक 2020 मेगावाट की पवन और सौर क्षमता के लक्ष्य का आह्वान, दोहरीकरण राज्य का वर्तमान उत्पादन 1,800 मेगावाट की - ने सौर परियोजनाओं को विकसित करने में रुचि पैदा की है, लेकिन राज्य के उच्च जनसंख्या घनत्व का मतलब है कि उपलब्ध भूमि दुर्लभ है।

इसके अलावा, कई स्थानीय खाद्य अधिवक्ताओं का तर्क है कि मैसाचुसेट्स में उपभोग किए गए भोजन का एक अपर्याप्त हिस्सा वहां उगाया जाता है। श्रम और भूमि के लिए उच्च लागत के साथ कम बढ़ता मौसम मैसाचुसेट्स में खेती को आर्थिक रूप से अनिश्चित प्रस्ताव बना सकता है। कुछ अधिवक्ताओं का कहना है कि दोहरे उपयोग वाले सौर प्रतिष्ठानों में एक बार में इन समस्याओं को कम करने की क्षमता है।


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परंपरागत रूप से, जब सौर डेवलपर्स अपनी परियोजनाओं के लिए फार्मलैंड की ओर रुख करते हैं, तो संपत्ति को पट्टे पर दिया जाता है या डेवलपर को बेचा जाता है, टॉपसाइल छीन लिया जाता है, और पैनल जमीन में एम्बेडेड कंक्रीट के पायदान पर लगाए जाते हैं। जबकि शिफ्ट अक्षय ऊर्जा उत्पादन को बढ़ाता है, यह स्थानीय खाद्य आपूर्ति को कमजोर करता है। कुछ काउंटियों यहां तक ​​कि भूमि को संरक्षित करने के लिए कृषि संपत्ति पर बड़े पैमाने पर सौर विकास को रोकना शुरू कर दिया है।

दोहरे उपयोग के विकास विशेष रूप से मैसाचुसेट्स की जरूरतों के अनुकूल हैं, और राज्य अवसर को जब्त कर रहा है। निजी सौर कंपनी हाइपरियन सिस्टम्स और विश्वविद्यालय के बीच साझेदारी, यूमैस इंस्टॉलेशन, एक अद्वितीय अनुसंधान परियोजना का घर है, जिसका उद्देश्य है कि उठाए गए पैनलों के नीचे अलग-अलग फसलें कितनी अच्छी होती हैं। और राज्य का नया सौर प्रोत्साहन कार्यक्रम, जिसे सोलर मैसाचुसेट्स रिन्यूएबल टारगेट (SMART) के रूप में जाना जाता है, दोहरे उपयोग वाली परियोजनाओं के लिए अतिरिक्त मुआवजा प्रदान करता है।

हाइपरियन सिस्टम्स के सलाहकार माइकल लेहान ने कहा, "हमारे ज्ञान के अनुसार, कोई और जगह नहीं है जो हम कर रहे हैं।"

Agrivoltaics की मूल कहानी

मैसाचुसेट्स में दोहरे उपयोग की परियोजनाओं की कहानी 2008 को मिलती है, जब निर्माण कंपनी के मालिक डेव मार्ले ने एम्हर्स्ट में अपने मुख्यालय की छत पर एक सौर सरणी स्थापित की और जल्दी से फैसला किया कि वह और भी अधिक ऊर्जा उत्पन्न करना चाहता था। जब उन्होंने खेत को एक स्थान के रूप में समझना शुरू किया, तो मार्ले भूमि के कृषि उपयोग को बाधित करने से बचने के लिए एक रास्ता खोजने के लिए दृढ़ हो गए।

"वह जोर देते रहे, 'मैं भूमि को जीवित रखना चाहता हूं। मैं भूमि को कवर नहीं करना चाहता, '' गेराल्ड पलानो, मैसाचुसेट्स कृषि संसाधन विभाग के लिए अक्षय ऊर्जा समन्वयक।

2009 में, Marley UMass के शोधकर्ताओं के साथ जुड़े और 2010 में उनकी दृष्टि दक्षिण Deerfield, मैसाचुसेट्स में एक अनुसंधान फार्म में 70-पैनल सरणी के निर्माण के साथ एक वास्तविकता बन गई। अगले वर्ष, मार्ले ने अक्षय ऊर्जा के इस नए दृष्टिकोण को आगे बढ़ाने के लिए हाइपरियन सोलर का गठन किया। 2013 में मार्ले की मृत्यु हो गई, और उनके बेटे जेम्स ने व्यवसाय संभाल लिया।

आज, दोहरे उपयोग की स्थापना डेव मार्ले ने अपने लक्ष्यों को आगे बढ़ाते हुए की। पैनलों के निचले सिरे जमीन से सात फीट ऊपर उठे हुए हैं और हवा में 15 फीट तक उठे हुए हैं। वे बहुत दूर तक फैले हुए हैं ताकि सूर्य के प्रकाश को नीचे के क्षेत्र से गुजरने की अनुमति दी जा सके और अंतराल को समायोजित करने के लिए क्षैतिज रूप से स्थानांतरित किया जा सके। पैनल ऊर्ध्वाधर खंभे द्वारा जमीन में एम्बेडेड एक्सएनयूएमएक्स फीट द्वारा समर्थित हैं। कोई ठोस उपयोग नहीं किया जाता है, इसलिए मिट्टी को नुकसान सीमित है और पूरी तरह से प्रतिवर्ती है।

लेहान ने कहा, "किसानों को वास्तव में किस चीज की परवाह है?" "और न्यूनतम मिट्टी व्यवधान है।"

चूंकि 2011 में सरणी ऑनलाइन आ गई थी, स्टीफन हर्बर्ट, UMass में एग्रोनॉमी के प्रोफेसर, फसल विकास पर पैनलों के प्रभाव का अध्ययन कर रहे हैं। उनके परिणाम उत्साहजनक रहे हैं।

जब उन्होंने चराई करने वाली गायों का समर्थन करने के लिए घास और अन्य चारा पौधों की खेती की, तो पैनल के नीचे की जमीन को 90 प्रतिशत से अधिक की मात्रा मिली, जितनी कि सीधी धूप प्राप्त करने वाली भूमि थी। गोमांस या डेयरी किसानों के लिए, कृषि-संबंधी सरणियाँ एक "नो-ब्रेनर" हैं, हेबर ने कहा, एक ताजा ब्रसेल्स के काटने के बीच उन्होंने एक पैनल के नीचे एक डंठल से अंकुरित किया।

Agrivoltaics काम कर सकते हैं?

प्रारंभिक परिणामों से पता चलता है कि, जब पैनलों के नीचे उगाया जाता है, तो मिर्च, ब्रोकोली और स्विस चर्ड जैसी सब्जियां पूर्ण सूर्य में होने वाली मात्रा के लगभग 60 प्रतिशत का उत्पादन कर सकती हैं। एक ही समय में, एक दोहरे उपयोग प्रणाली एक पारंपरिक स्थापना के प्रति एकड़ बिजली उत्पादन क्षमता का लगभग आधा प्रदान करती है, और लागत अधिक होती है।

हालाँकि, जब ये सिस्टम सौर पैनलों या कृषि की तुलना में कम ऊर्जा उत्पादन और कम फसल उत्पादकता की पेशकश करते हैं, तो आम तौर पर संयोजन बंद हो जाता है।

"बिलकुल," लेहान, पालानो, और जेम्स मार्ले ने कहा, लगभग एक साथ।

हाइपरियन का अनुमान है कि इसकी दोहरे उपयोग की स्थापना औसत स्थितियों में, लगभग आठ वर्षों में खुद के लिए भुगतान करती है। राज्य और संघीय अनुदान उस समयरेखा को छोटा कर सकते हैं।

इस नए दृष्टिकोण को अपनाने में तेजी लाने में मदद करने के लिए, मैसाचुसेट्स लाइन पर कुछ पैसे लगा रहा है। नवंबर में, राज्य ने स्मार्ट कार्यक्रम शुरू किया, जो सौर मालिकों को उनके द्वारा उत्पादित ऊर्जा के प्रत्येक किलोवाट-घंटे के लिए एक निश्चित आधार दर का भुगतान करता है। उनके द्वारा अर्जित की गई राशि को तब ग्रिड से खींची जाने वाली बिजली की लागत से घटा दिया जाता है जब पैनल पर्याप्त बिजली का उत्पादन नहीं कर रहे होते हैं। यदि कोई मालिक उनके उपयोग से अधिक ऊर्जा का उत्पादन करता है, तो वे उन क्रेडिट को भविष्य के बिलों में लागू कर सकते हैं।

इन सौर प्रतिष्ठानों के लिए बेस दर 15 सेंट से लेकर 39 सेंट प्रति किलोवाट-घंटे, विकास के आकार और स्थान के आधार पर होती है। ऐसी परियोजनाएँ जो खेती के साथ सौर पैनलों को जोड़ती हैं, प्रति किलोवाट-घंटे में एक अतिरिक्त 6 सेंट कमाती हैं। व्यावहारिक रूप से, इसका मतलब है कि कृषि भूमि पर एक 1-megawatt प्रणाली, निश्चित पदों पर सौर पैनलों के साथ जो एक वर्ष में लगभग 1.2 मिलियन किलोवाट-घंटा ऊर्जा का उत्पादन कर सकती है, जो एक बिजली बिल की ओर एक अतिरिक्त $ 72,000 अर्जित करेगी।

एसएमएआरटी के पहले छह हफ्तों में, पांच अनुप्रयोगों ने दोहरे उपयोग वाली परियोजनाओं का प्रस्ताव रखा और अन्य दो ने पूर्व-निर्धारण अनुरोध प्रस्तुत किए हैं, जो प्रक्रिया में एक पुराना कदम है। कई अन्य डेवलपर्स ने संभावित घटनाक्रम के बारे में पूछताछ की है, पलेनो ने कहा। प्रस्तावित परियोजनाएं 249 किलोवाट से 1.6 मेगावाट तक होती हैं।

"हमें लगता है कि ब्याज का स्तर बड़े पैमाने पर डेवलपर्स और अन्य लोगों से है, लेकिन अवधारणा नई है, इसलिए उन्हें बेहतर समझने के लिए अधिक समय का निवेश करने की आवश्यकता है," उन्होंने कहा। "हम अब तक ब्याज को देखकर खुश हैं।"

हर कृषि क्षेत्र को कृषिविज्ञान से लाभ नहीं होगा। उदाहरण के लिए, जोड़े गए लागत और प्रयास ऐसे क्षेत्र में समझ में नहीं आ सकते जो पहले से ही खुले, गैर-कृषि क्षेत्र में सौर सरणियों की मेजबानी करने के लिए बहुत सारे हैं।

एग्रीविलाटिक्स: फार्म पर सोलर पैनल्स विन-विन हो सकते हैं

मैसाचुसेट्स में एक दोहरे उपयोग वाला सौर सरणी।

हालांकि, मैसाचुसेट्स जैसी जगहों पर, पलेनो ने कहा कि प्रौद्योगिकी केवल बेहतर और अधिक सहायक होने जा रही है। वह पहले से ही उन पैनलों में रुचि देख रहा है जो सूरज का अनुसरण करने के लिए अपनी ऊर्जा उत्पादन को अधिकतम करते हैं। वह भंडारण में बढ़ती रुचि की भी अपेक्षा करता है, अनिवार्य रूप से बड़ी बैटरी जो बिजली एकत्र कर सकती है और इसे तब उपयोग के लिए बचा सकती है जब सूरज चमक नहीं रहा हो। उन्होंने कहा कि भविष्य में पारभासी पैनल भी शामिल हो सकते हैं, जो नीचे उगने वाले पौधों के माध्यम से अधिक रोशनी देंगे।

"हम कह रहे हैं, 'देखते हैं कि क्या हम इसे अगले स्तर तक ले जा सकते हैं," पलानो ने कहा। "हम नवाचार के लिए तत्पर हैं।"

यह आलेख मूल पर दिखाई दिया नागरिक खाती है

के बारे में लेखक

सारा शेमकुस एक स्वतंत्र पत्रकार और संपादक हैं जो व्यवसाय, प्रौद्योगिकी, भोजन और उन सभी स्थानों के बारे में लिखते हैं जहां वे मिलते हैं। उसके काम के रूप में दिखाई दिया बोस्टन ग्लोब, गार्जियन, स्लेट, और अन्य ठीक प्रकाशन। उनके जुनून में किसान बाजार, महासागर, डेटा, तेज चेडर पनीर, रहस्य उपन्यास, नेशनल पब्लिक रेडियो, समय की पाबंदी, यात्रा और उचित व्याकरण शामिल हैं। सारा को ट्विटर @shemkus पर फॉलो करें।

शीर्ष फोटो: मैसाचुसेट्स विश्वविद्यालय में सौर पैनलों के तहत बढ़ रहा टमाटर। (सभी तस्वीरें हाइपरियन सिस्टम के सौजन्य से।)

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