info@zawayamedia.com
بيئة

Agrivoltaics بساتين غناء... تولد الطاقة الشمسية!

Agrivoltaics بساتين غناء... تولد الطاقة الشمسية!

عندما تقاعد بايرون كومينيك وبعد عودته إلى وطنه الولايات المتحدة بعد عمله في فيلق السلام وعمله لاحقًا كدبلوماسي في إفريقيا، كانت مزرعة عائلته التي تبلغ مساحتها 24 فدانًا (حوالي 98 الف متر مربع) بالقرب من بولدر، كولورادو، تكافح من أجل جني الأرباح.


وفي صباح يوم بارد مؤخرًا، كانت الشمس تضيء غبارًا من الثلج على سفوح التلال إلى الغرب، قال كومينيك: "منذ خمسين عامًا، كانت مزرعتنا تنتج التبن بشكل أساسي، إلا أن تغييرا كبيرا طاول واحدا من مراعينا الثلاثة."


من المؤكد أن هذا التغيير الكبير هو أمر مثير للاهتمام، فقد تم تثبيت 3200 لوحة شمسية على أعمدة بارتفاع ثمانية أقدام (2.5 مترا) فوق ما كان في السابق حقل للبرسيم alfalfa  في هذه الرقعة من الأراضي الزراعية على أعتاب جبال روكي.


وعملية الوصول إلى هذه النقطة، لم يكن أمرا سهلا، لجهة إنشاء حديقة شمسية مجتمعية تبيع 1.2 ميغاواط من الطاقة وبعد ربطها بالشبكة المحلية، حتى في هذه المقاطعة التي تعتبر تقدمية في مجال توسيع الطاقة المتجددة، فعندما حاول كومينيك مع المنظمين في مقاطعة بولدر حول وضع الألواح الشمسية، قالوا له في البداية لا، فقد تم تصنيف أرضه كأرض زراعية تاريخيا.


يقول كومينيك: "قالوا، الأرض للزراعة، لذا اذهب لزراعتها"، "قلت، حسنًا، لم نكن نجني أي أموال، الكل يتجه إلى الطاقة المتجددة بنسبة 100 بالمئة في مرحلة ما، فكيف نعمل معًا ونحل هذا الأمر، لقد فعلوا ذلك في النهاية، بمساعدة باحثين في جامعة ولاية كولورادو القريبة والمختبر الوطني للطاقة المتجددة   National Renewable Energy Lab (NREL)، الذي كان يدرس كيفية تحويل كل تلك الأراضي غير المستخدمة تحت الألواح الشمسية إلى أماكن لزراعة المنتجات الزراعية المتنوعة".


مع تخصيص ما يقرب من ملياري دولار للطاقة المتجددة في مشروع قانون البنية التحتية الذي تم إقراره حديثًا في الولايات المتحدة الأميركية، تستعد صناعة الطاقة الشمسية للفوز، ولكن كان هناك منذ فترة طويلة بعض التوترات بين مطوري الطاقة المتجددة وبعض المزارعين. وفقًا لـ NREL، يمكن تحويل ما يزيد عن مليوني فدان من الأراضي الزراعية الأميركية إلى منتجة للطاقة الشمسية في العقد المقبل.


ولكن ماذا لو لم يكن من الضروري أن يختار الشخص بين الطاقة الشمسية والزراعة؟ ماذا لو أن الألواح الشمسية والزراعة يمكن أن تتعايش حرفيًا وليس ذلك فحسب، بل أن تساعد بعضها البعض.


كان هذا هو ما أثار اهتمام Kominek، خصوصا مع وجود العديد من المزارع العائلية التي لا تستطيع منافسة عالم الشركات الكبيرة، كما وأن العديد من المزارعين الأكبر سنًا على وشك التقاعد، في العام الماضي، قامت مقاطعة Boulder County بتحديث قانون استخدام الأراضي الخاص بها. وبعد فترة وجيزة قام Kominek بتركيب الألواح الشمسية على إحدى هذه المراعي، وهي متباعدة بما يكفي عن بعضها لدرجة أنه يتمكن من قيادة جرار زراعي بينها، ومع ذلك، عندما حان وقت الزراعة في وقت سابق من هذا العام، كان كومينيك متشككًا في البداية.


لكنه سرعان ما اكتشف أن الظل من الألواح الشاهقة فوق التربة ساعد النباتات على الازدهار والنمو بصورة رائعة، كما وأن هذا الظل المتقطع يعني أيضًا تبخرًا أقل بكثير لمياه الري المرغوبة. وبدوره، ساعد التبخر في الواقع في الحفاظ على الألواح الشمسية التي تغمرها الشمس، مما يجعلها أكثر كفاءة، بحلول الصيف، أصبح كومينيك مؤمنًا.


وقال وهو يمشي في صفوف الخضار المبطنة بشكل معقد أسفل الألواح، مشيرًا إلى المكان الذي تم فيه حصاد الفلفل والطماطم والقرع والقرع والخس والبنجر واللفت والجزر مؤخرًا، "المزرعة لا تزال مليئة بالسلق واللفت حتى في تشرين الثاني (نوفمبر)، وقال كومينيك ضاحكًا: "أوه نعم، لا يموت الكرنب Kale أبدًا".


مزرعة Kominek، التي أعيد تسميتها باسم Jack's Solar Garden (جاك هو اسم جده)، هي جزء من صناعة مزدهرة تعرف باسم "الزراعة الفولتية" agrivoltaics  إنه مجال بحث جديد نسبيًا ومزرعة Kominek هي واحدة من حوالي عشرة فقط في الولايات المتحدة معروفة بتجربتها.


لكن الزراعة الفولتية تجذب اهتمامًا خاصًا بالغرب، الذي يقع الآن في قبضة الجفاف الضخم الذي دام 22 عامًا.


يقول غريغ بارون غافورد، الأستاذ بجامعة أريزونا والذي يعتبر أحد أبرز خبراء البلاد في هذا المجال: "في جميع أنحاء غرب الولايات المتحدة، الماء هو سبب خوض الحرب"، ويقول: "الماء هو السبب في أننا يجب أن تكون لدينا حجج كبيرة حقيقية حول المكان الذي سنحصل منه على طعامنا في المستقبل".


وقد أظهرت أبحاث بارون غافورد في صحراء أريزونا أن بعض المحاصيل التي تزرع تحت الألواح الشمسية تحتاج إلى مياه أقل بنسبة 50 بالمئة، ويضع هو وعلماء آخرون أعينهم على فاتورة البنية التحتية ويضغطون من أجل الحصول على جزء من 300 مليون دولار تقريبًا مدرجة فيه لمشاريع الطاقة الشمسية الجديدة لتوجيهها نحو الخلايا الضوئية الزراعية.


يقول غافورد: "إذا كنت تريد حقًا إنشاء بنية تحتية بطريقة لا تتنافس مع الطعام، ويمكن أن تستفيد بالفعل من مواردنا المتضائلة فيما يتعلق بالمياه بطريقة فعالة حقًا، فهذا شيء يجب الإهتمام به ومتابعته".


يقول الباحثون إن هناك حاجة إلى حوافز مالية لعوائل المزارعين لإضافة الطاقة الشمسية إلى محفظتهم، إذا كانت الحدائق الشمسية مثل حدائق بايرون كومينيك ستنطلق بالفعل وتصبح سائدة.


في حالة  Kominek، فقد راهن بالمزرعة حرفياً من أجل تمويل مصفوفات الطاقة الشمسية التي تبلغ قيمتها حوالي 2 مليون دولار، ويقول: "كان علينا أن نضع مزرعتنا بالإضافة إلى مجموعة الطاقة الشمسية كضمان للبنك"، مضيفا "إذا لم ينجح هذا، فإننا سوف نفقد المزرعة."


لكن الزراعة تدور حول المخاطرة والديون، كما يقول. وفي وقت مبكر على أي حال، يبدو أن رهانه يمكن أن يؤتي ثماره، وقال "هذا الطنين [الذي تسمعه] هو المحولات التي تجني لنا المال"، كما يقول، مشيرًا إلى التحويل الكهربائي بالقرب من صف من اللفت. تقوم سلسلة من الأسلاك بنقل الطاقة إلى الطريق السريع بالمقاطعة وإلى شبكة Xcel Energy المحلية.


تولد المحولات هنا طاقة تكفي لـ 300 منزل لاستخدامها في السنة. ويأمل Kominek أن يزرع قريبًا ما يكفي من المنتجات تحت الألواح لإطعام أكبر عدد ممكن من العائلات المحلية.



عن NPR بتصرف

سوزان أبو سعيد ضو

سوزان أبو سعيد ضو

Managing Editor

ناشطة بيئية وصحافية متخصصة بالعلوم والبيئة

تابع كاتب المقال: