பயிர்களில் சோலார் பேனல்கள் எவ்வாறு ஆற்றலை உருவாக்கி அதே நேரத்தில் உணவைப் பாதுகாக்கும்

அதே நிலத்தில் மின்சாரம் மற்றும் உணவை உற்பத்தி செய்வதற்கான ஒரு நம்பிக்கைக்குரிய மாற்றாக அக்ரிவோல்டாயிக்ஸ் இடம் பெறுகிறது. விவசாயத்துடன் போட்டியிடுவதற்குப் பதிலாக, பயிர்களில் சோலார் பேனல்களை நிறுவுவது தொழில்நுட்பத்திற்கும் களத்திற்கும் இடையே நேரடி கூட்டாண்மையை உருவாக்குகிறது. இதன் மூலம், கிராமப்புற உற்பத்தியாளர், மின் அமைப்பு மற்றும் சுற்றுச்சூழல் ஒரே நேரத்தில் லாபம் பெறுகின்றன. இந்த மாதிரி ஏற்கனவே பல்வேறு நாடுகளில் சோதனைகளுக்கு உட்பட்டுள்ளது, கூடுதலாக, பிரேசிலில் ஆர்வத்தைத் தூண்டத் தொடங்குகிறது.

நடைமுறையில், தொழில்நுட்ப வல்லுநர்கள் ஒளிமின்னழுத்த பேனல்களை தோட்டங்களுக்கு மேலே உயர்த்துகிறார்கள். இந்த வழியில், மக்கள், இயந்திரங்கள் மற்றும் பயிர்களின் வளர்ச்சிக்கு போதுமான வெளிச்சம் கட்டமைப்பின் கீழ் செல்ல முடியும். மிகவும் மேற்கோள் காட்டப்பட்ட நன்மைகளில், சுத்தமான மின்சாரத்தை உருவாக்குதல், தாவரங்களின் வெப்ப அழுத்தத்தை குறைத்தல் மற்றும் நீர் ஆவியாதல் குறைப்பு ஆகியவை அடங்கும். கூடுதலாக, இந்த அமைப்பு கடுமையான மழை, ஆலங்கட்டி மற்றும் வெப்ப அலைகளுக்கு எதிராக கூடுதல் பாதுகாப்பை வழங்குகிறது. இந்த வழியில், அதே பகுதி இரட்டை செயல்பாட்டை நிறைவேற்றுகிறது: உணவு பண்ணை மற்றும் “சோலார் பண்ணை”.

அக்ரிவோல்டாயிக்ஸ்: பயிர்களில் உள்ள சோலார் பேனல்கள் எவ்வாறு ஆற்றலை உருவாக்குகின்றன மற்றும் அதே நேரத்தில் உணவைப் பாதுகாக்கின்றன

இந்தக் கருத்தின் மையச் சொல் அக்ரிவோல்டைகாஇது விவசாயத்தையும் ஒளிமின்னழுத்த சூரிய ஆற்றலையும் இணைக்கிறது. வெற்று அல்லது மேய்ச்சல் பகுதிகளில் பெரிய தாவரங்களை நிறுவுவதற்குப் பதிலாக, இந்த ஏற்பாடு உணவு, காய்கறிகள் மற்றும் மேய்ச்சல் நிலங்களின் சாகுபடியுடன் தட்டுகளை ஒருங்கிணைக்கிறது. 2010 களில் இருந்து, ஜெர்மனி, பிரான்ஸ், ஜப்பான் மற்றும் அமெரிக்கா போன்ற நாடுகளில் ஆராய்ச்சி இந்த மாதிரியை ஆராய்ந்தது. பல சந்தர்ப்பங்களில், விவசாய உற்பத்தி குறையாது மற்றும் பெரும்பாலும் சூரிய கட்டமைப்புகளின் கீழ் அதிகரிக்கிறது.

இந்த முடிவை விளக்கும் வழிமுறைகளில் ஒன்று மைக்ரோக்ளைமேட் மேலாண்மையை உள்ளடக்கியது. பேனல்கள் பகுதி நிழலை உருவாக்குகின்றன மற்றும் வெப்பமான நேரங்களில் நேரடி சூரிய ஒளியைக் குறைக்கின்றன. இதன் விளைவாக, மண்ணின் வெப்பநிலை சில டிகிரி செல்சியஸ் குறைகிறது மற்றும் ஈரப்பதம் நீண்ட காலம் இருக்கும். கீரை, உருளைக்கிழங்கு, கீரை மற்றும் சில தக்காளி வகைகள் போன்ற பயிர்களில் 5% முதல் 20% வரை மகசூல் அதிகரிப்பதாக ஐரோப்பிய பல்கலைக்கழகங்களின் ஆராய்ச்சி பதிவுகள் தெரிவிக்கின்றன. இந்த ஆதாயங்கள் பிராந்தியம் மற்றும் திட்டத்தின் குறிப்பிட்ட வடிவமைப்பைப் பொறுத்து மாறுபடும்.

அக்ரிவோல்டாயிக்ஸ் எவ்வாறு ஆவியாவதைக் குறைத்து தாவரங்களைப் பாதுகாக்கிறது?

அக்ரிவோல்டாயிக்ஸின் மிகவும் விவாதிக்கப்பட்ட நன்மைகளில் ஒன்று நீர் சேமிப்பை உள்ளடக்கியது. பேனல்களால் சூரியக் கதிர்வீச்சின் ஒரு பகுதி தடுக்கப்படுவதால், ஆவியாதல் மூலம் மண் குறைந்த ஈரப்பதத்தை இழக்கிறது. வறண்ட பகுதிகளில் மேற்கொள்ளப்பட்ட சோதனைகளில், சில பயிர்களைப் பராமரிக்கத் தேவையான நீரின் அளவு 20% முதல் 30% வரை குறைவதை அளவீடுகள் குறிப்பிடுகின்றன. இந்த முடிவு பகுதி நிழலில் இருந்து எழுகிறது மற்றும் தரை மட்டத்தில் குறைந்த காற்றின் வேகம். எனவே, நீண்டகால வறட்சி அல்லது வீழ்ச்சியடைந்த நீர்த்தேக்கங்களை எதிர்கொள்ளும் பகுதிகளுக்கு இதன் விளைவு குறிப்பாக ஆர்வமாக உள்ளது.

மேலும், தட்டுகளின் அமைப்பு காலநிலை உச்சநிலைக்கு எதிராக ஒரு மறைப்பாக செயல்படுகிறது. ஆலங்கட்டி மழை நிகழ்வுகளில், எடுத்துக்காட்டாக, பேனல்களின் மேற்பரப்பு அதிக தாக்கத்தைப் பெறுகிறது மற்றும் கீழே அமைந்துள்ள இலைகள் மற்றும் பழங்களுக்கு நேரடி சேதத்தை குறைக்கிறது. வெப்ப அலைகளில், தாவரங்கள் தாங்கக்கூடிய வரம்பிற்கு மேல் வெப்பநிலையை அடைவதை நிழல் தடுக்கிறது. இதனால், எரியும் அல்லது முதிர்ச்சியடைந்த முதிர்வு காரணமாக கணினி இழப்புகளைக் குறைக்கிறது. சில ஏற்பாடுகளில், உலோக சட்டமே எளிய சொட்டு நீர் பாசன அமைப்புகளுக்கு ஆதரவாக செயல்படுகிறது. மேலும் மேம்பட்ட திட்டங்களில், தயாரிப்பாளர்கள் காலநிலை உணரிகளை இணைத்து நீர்ப்பாசனத்தை தானியக்கமாக்குகின்றனர்.

• குறைந்த ஆவியாதல்: மண் நீண்ட நேரம் ஈரமாக இருக்கும் மற்றும் நீர்ப்பாசனத்தின் தேவையை குறைக்கிறது.
• உடல் பாதுகாப்பு: பலகைகள் ஆலங்கட்டி மழை மற்றும் பலத்த காற்றின் ஒரு பகுதியை குறைக்கின்றன.
• மிதமான வெப்பநிலை: மைக்ரோக்ளைமேட் குறைந்த வெப்ப கூர்முனையுடன் மிகவும் நிலையானதாகிறது.
• ஒளியின் திறமையான பயன்பாடு: சில இனங்கள் வடிகட்டப்பட்ட ஒளியுடன் சிறப்பாக வளரும்.

உலகில் அக்ரிவோல்டாயிக்ஸின் நடைமுறை முடிவுகள் என்ன?

அக்ரிவோல்டாயிக்ஸ் சோதனைகள் ஏற்கனவே வெவ்வேறு கண்டங்களில் தோன்றியுள்ளன. பிரான்சில், திராட்சைத் தோட்டங்களில் ஒரு பைலட் திட்டம் ஒயின் திராட்சைகளுடன் சரிசெய்யக்கூடிய பேனல்களை இணைக்கிறது. இந்த அமைப்பு வெப்பமான கோடையில் பழங்களின் தரத்தை பராமரிக்க உதவுகிறது மற்றும் தாவரங்களில் நீர் அழுத்தத்தை குறைக்கிறது. சில வறட்சி ஆண்டுகளில், ஒயின் உற்பத்தியாளர்கள் குறைவான உற்பத்தி இழப்பு மற்றும் அதிக முன்கணிப்பு ஆகியவற்றை தெரிவிக்கின்றனர்.

ஜெர்மனியில், தானியங்கள் மற்றும் காய்கறிகள் கொண்ட ஆய்வுகள் வெவ்வேறு நிலைகளில் நிழலை மதிப்பீடு செய்கின்றன. சில சூழ்நிலைகளில், சில பயிர்களின் உற்பத்தித்திறன் சிறிது குறைகிறது. இருப்பினும், ஒரு ஹெக்டேருக்கு மொத்த ஆற்றல் மற்றும் உணவு ஆதாயம் விவசாயத்திற்கு அல்லது சூரிய உற்பத்திக்கு மட்டுமே பயன்படுத்தப்படும் பகுதிகளை விட அதிகமாக உள்ளது. எனவே, ஒருங்கிணைந்த நிலப் பயன்பாடு அதிக ஒட்டுமொத்த செயல்திறனைக் காட்டுகிறது.

யுனைடெட் ஸ்டேட்ஸில், அரிசோனா மற்றும் கொலராடோ போன்ற அரை வறண்ட காலநிலை கொண்ட மாநிலங்களில் முன்முயற்சிகள், தக்காளி, மிளகுத்தூள் மற்றும் மூலிகைகள் ஆகியவற்றை உயரமான ஒளிமின்னழுத்த அமைப்புகளின் கீழ் சோதிக்கின்றன. இந்த சோதனைகளில், சென்சார்கள் நாள் முழுவதும் குறைந்த நில வெப்பநிலையையும் பேனல்களின் கீழ் அதிக ஈரப்பதத்தையும் பதிவு செய்கின்றன. சில பயிர்களில், உற்பத்தியாளர்கள் கிராமப்புற தொழிலாளர்களுக்கு உற்பத்தித்திறன் ஆதாயங்களையும் அதிக வெப்ப வசதியையும் கவனிக்கின்றனர். இதற்கு இணையாக, ஆராய்ச்சியாளர்கள் உள்ளூர் பல்லுயிர் பெருக்கத்தின் மீதான தாக்கங்களை மதிப்பிடுகின்றனர் மற்றும் சில பகுதிகளில் மகரந்தச் சேர்க்கை செய்யும் பூச்சிகள் அதிகமாக இருப்பதைக் கவனிக்கின்றனர்.

ஜப்பானில், விவசாயத்திற்கான இடம் குறைவாகவே உள்ளது, நெற்பயிர்கள் மற்றும் தேயிலை வயல்களில் அக்ரிவோல்டாயிக் அமைப்புகள் தோன்றும். எரிசக்தி பாதுகாப்பு மற்றும் உள்ளூர் உணவு விநியோகத்தை சமரசம் செய்வதே முக்கிய நோக்கம். பல சந்தர்ப்பங்களில், கிராமப்புற சமூகங்கள் கட்டமைப்புகள் மற்றும் பராமரிப்பு செலவுகளைப் பகிர்ந்து கொள்ளும் கூட்டுறவுகளை ஒழுங்கமைக்கின்றன.

1. சில இலை காய்கறிகள் போன்ற பகுதி நிழலை நன்கு பொறுத்துக்கொள்ளும் பயிர்களைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்.
2. பேனல்களின் உயரம் மற்றும் இடைவெளியின் போதுமான அளவு விவசாய இயந்திரங்களின் போக்குவரத்தை அனுமதிக்கும்.
3. ஒளி, நிழல் மற்றும் ஆற்றல் உற்பத்தியை சமநிலைப்படுத்த வரிசைகளின் திசையைத் திட்டமிடுதல்.
4. காலப்போக்கில் அமைப்பை சரிசெய்ய மண், நீர் மற்றும் உற்பத்தித்திறன் ஆகியவற்றின் நிலையான கண்காணிப்பு.

உணவு மற்றும் ஆற்றல் பாதுகாப்பிற்கான தற்போதைய சவால்கள் மற்றும் முன்னோக்குகள்

ஆரம்ப முடிவுகள் பெரும் ஆற்றலைக் காட்டினாலும், அக்ரிவோல்டாயிக்ஸ் இன்னும் முக்கியமான சவால்களை எதிர்கொள்கிறது. கட்டமைப்புகளை செயல்படுத்துவதற்கான செலவு அதிகமாக உள்ளது மற்றும் விரிவான நிதி திட்டமிடல் தேவைப்படுகிறது. மேலும், ஒவ்வொரு வகை கலாச்சாரமும் ஒரு குறிப்பிட்ட திட்டத்தைக் கோருகிறது, இது தொழில்நுட்ப சிக்கலை அதிகரிக்கிறது. ஒழுங்குமுறை தேவைகளும் நடைமுறைக்கு வருகின்றன மற்றும் நாட்டிற்கு நாடு மாறுபடும்.

மற்றொரு சிரமம் துறையில் தொழில்நுட்ப குழுக்களுக்கு பயிற்சி அளிப்பது. விவசாய நடைமுறைகளை சீர்குலைக்காமல் பேனல்களை எவ்வாறு பராமரிப்பது என்பதை தொழில் வல்லுநர்கள் கற்றுக் கொள்ள வேண்டும். அதே நேரத்தில், ஆலை நிர்வாகம் கட்டமைப்புகளுக்கு அடியில் உருவாக்கப்பட்ட புதிய மைக்ரோக்ளைமேட்டைக் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும். சிறிய சொத்துக்களில், தயாரிப்பாளர்கள் பெரும்பாலும் கூட்டுறவுகள், பல்கலைக்கழகங்கள் மற்றும் சிறப்பு நிறுவனங்களின் ஆதரவை நாடுகிறார்கள்.

இந்தத் தடைகள் இருந்தபோதிலும், ஆற்றல் மற்றும் விவசாயத்துடன் தொடர்புடைய ஆராய்ச்சியாளர்கள் மற்றும் நிறுவனங்கள் உணவு மற்றும் எரிசக்தி பாதுகாப்பை வலுப்படுத்துவதற்கான பொருத்தமான உத்தியாக அக்ரிவோல்டாயிக்ஸை சுட்டிக்காட்டுகின்றனர். அதே பகுதியில் புதுப்பிக்கத்தக்க மின்சாரம் மற்றும் உணவை உற்பத்தி செய்ய அனுமதிப்பதன் மூலம், மாதிரியானது புதிய விவசாய நிலத்திற்கான அழுத்தத்தை குறைக்கிறது மற்றும் கூடுதல் காடழிப்பை தடுக்கிறது. மேலும், இந்த அமைப்பு ஆற்றல் உற்பத்தியுடன் தொடர்புடைய உமிழ்வைக் குறைக்கிறது மற்றும் கிராமப்புற பண்புகளை வறட்சி, வெப்ப அலைகள் மற்றும் புயல்களுக்கு மேலும் தாங்கக்கூடியதாக ஆக்குகிறது.

ஐரோப்பா, ஆசியா மற்றும் வட அமெரிக்காவில் உள்ள வெற்றிகரமான எடுத்துக்காட்டுகள் நிலையான முடிவுகளைக் காட்டுகின்றன. உள்ளூர் நிலைமைகள் மற்றும் பயிர்களின் சரியான தேர்வு ஆகியவற்றுடன், சோலார் பேனல்கள் மற்றும் பயிர்களின் கலவையானது வரும் ஆண்டுகளில் நிலத்தைப் பெற முனைகிறது. எனவே, வெப்பமான மற்றும் அதிக மக்கள்தொகை கொண்ட உலகில் ஆற்றல் மற்றும் உணவு விநியோகத்திற்கு உத்தரவாதம் அளிக்கும் தீர்வுகளின் தொகுப்பில் அக்ரிவோல்டாயிக்ஸ் ஒருங்கிணைக்கிறது.