Agrivoltaïque, la ferme qui cultive des tomates et produit de l'hydrogène pour les tracteurs
La demande croissante d’énergie et la réduction des émissions de carbone poussent à des solutions telles que l’agrivoltaïque, qui combinent l’énergie solaire et l’agriculture pour une utilisation efficace des terres et des revenus supplémentaires. Les tomates sont peut-être la culture la plus adaptée à la culture sous des panneaux solaires.
Voici la ferme hors réseau, qui produit de l'énergie grâce à l'agrivoltaïque et alimente les véhicules à hydrogène.
En plus de créer des espaces supplémentaires pour l'énergie photovoltaïque, les systèmes agrivoltaïques peuvent augmenter les ratios d'équivalent terre, ou une utilisation plus efficace des terres, générant ainsi des revenus supplémentaires pour les agriculteurs et les entrepreneurs. De nombreux exemples le confirment dans le monde entier : ils ont donné d'excellents résultats au Kenya et en Tanzanie, mais aussi en Italie, contribuant à produire d'excellents vins.
Un groupe de scientifiques britanniques a réussi à simuler une ferme hors réseau avec un système agrivoltaïque de 1 GW, qui pourrait également être utilisé pour alimenter des véhicules à pile à combustible à hydrogène. Le test a été réalisé dans cinq pays : Australie, Californie, Chine, Nigeria et Espagne. Les tomates sont peut-être la culture la plus adaptée à la culture sous des panneaux solaires.
L'étude, intitulée « Analyse d'un parc solaire agrivoltaïque hors réseau à grande échelle (1 GW) pour station de recharge de véhicules électriques à pile à combustible à hydrogène (HFCEV) »a été publié le Conversion et gestion de l'énergie.
La plante
La configuration du projet proposée comprend, outre une centrale agrivoltaïque hors réseau de 1 GW, des convertisseurs, 300 électrolyseurs et des systèmes pour diviser l'eau en oxygène et hydrogène, des compresseurs et des systèmes de stockage pour alimenter les véhicules à pile à combustible. L'usine a été conçue avec 2 272 752 modules solaires monocristallins bifaciaux, chacun d'une puissance de 440 W, et 200 onduleurs d'une capacité nominale de 500 kW chacun.
L'analyse
L'analyse a montré que la configuration proposée pourrait fournir un coût actualisé de l'hydrogène compris entre 3,90 $/kg au Nigéria et 8,13 $/kg en Espagne.
En outre, l'analyse a indiqué que les tomates seraient la meilleure culture à cultiver sous les panneaux, avec des pertes de rendement agricole estimées entre 9,40 % et 36,94 %. Le système photovoltaïque offre des avantages microclimatiques, tels que de l’ombre pour faire face au rayonnement et à la chaleur excessifs, ainsi qu’à une humidité accrue. Cependant, les plants de tomates ne sont pas les cultures les plus tolérantes à l’ombre qui peuvent être cultivées dans un système agrivoltaïque. En fait, les cultures très tolérantes à l’ombre pourraient entraîner des réductions de rendement plus faibles, voire des augmentations de rendement dans certaines conditions climatiques, bien que cela puisse compromettre l’ensemble du processus.
Les résultats de l’étude démontrent que la combinaison de l’agrivoltaïque hors réseau avec la production d’hydrogène constitue un modèle viable pour améliorer l’utilisation des terres tout en générant des revenus supplémentaires. Les principaux résultats indiquent que tous les sites examinés sont adaptés aux applications agrivoltaïques.
Source: Conversion et gestion de l'énergie
