Солнечные батареи для сельского хозяйства

Чем солнечные батареи интересны для фермерского хозяйства?

Долгие годы солнечные батареи для фермерского хозяйства считались нецелесообразным и малоэффективным вложением средств. Однако с появлением тонкопленочных технологий и панелей с избирательным цветовым поглощением ситуация кардинально изменилась. Сегодня фотовольтаика активно используется на фермах и в тепличных хозяйствах всего мира. А объема выработанной ею энергии оказывается вполне достаточно для полного автономного обеспечения с/х объектов.

Варианты установки и преимущества солнечных батарей для ферм

Сегодня в фермерских хозяйствах практикуется три основных варианта размещения гелио модулей:

1. В качестве навеса – панели устанавливают под оптимальным наклоном на некоторой высоте от земли, используя их для генерации энергии и одновременной защиты от осадков.
2. На кровельных покрытиях – будь это крыша теплицы, животноводческой фермы или парника.
3. На сельскохозяйственных участках – обычно местом монтажа становятся промежутки между рядами овощных и бахчевых культур.

Каждый из вариантов обладает своими преимуществами, поэтому выбирается исходя из индивидуальных особенностей хозяйства.

Важным достоинством прихода гелио энергетики в сельское хозяйство профильные специалисты называют диверсификацию рисков. Особенно заметным это становится в период летнего падения цен на плодово-ягодную продукцию, что компенсируется максимальной выработкой энергии, которую можно продавать.

Помимо мест непосредственного выращивания урожая, солнечные батареи для фермы могут параллельно снабжать электроэнергией:

• вентиляционные системы вспомогательных зданий и конструкций, например элеваторов;
• обогревательные приборы различных помещений в зимнее время;
• оборудование для полива садов, цветников, полей и пр.

Главной функцией солнечных батарей является гарантированное обеспечение энергией тех фермерских хозяйств, где централизованное энергоснабжение нестабильно или отсутствует вовсе.

Таким образом, использование современной фотовольтаики на фермах в ряде случаев переходит из категории альтернативной возможности в насущную необходимость.

Места размещения и их особенности

Выбор места, количества, типа и способа размещения фотопанелей зависит от того, для каких целей будет применяться солнечная электростанция.

1. Сельскохозяйственные угодья.

Овощные, бахчевые и ягодные культуры отличаются различной потребностью в количестве тепла и света.

• Для лука, огурцов или картофеля частичное затенение не только не снижает урожайности, но даже повышает ее уровень. Поэтому над грядками указанных культур солнечные батареи для фермерских хозяйств обычно размещают в виде навесов.
• Ячмень, овес, кабачки, горох, морковь, капуста и редис вообще малочувствительны к направлению и яркости потока излучения. Для них монтаж агрофотовольтаики допускается в любом исполнении.
• Пшеница, кукуруза и подсолнечник – растения, напротив, свето- и теплолюбивые. На таких полях панели монтируются только в специально организованных промежутках, чтобы не допускать затенения.
• Также между рядами устанавливаются солнечные батареи на виноградниках и в садах с фруктовыми деревьями.

Важно! Существенно повышают урожайность двухсторонние и частично прозрачные солнечные батареи для фермерских хозяйств. Первые из них на 25-30% более эффективны за счет поглощения не только прямого, но и отраженного света. Вторые же обладают высокой пропускной способностью без снижения производительности.

2. Кровельные конструкции теплиц.

Здесь используются три разновидности модулей – полупрозрачные, специальные красные или обычные, установленные особым образом с возможностью перемещения.

В последнем случае самый часто встречающийся бюджетный вариант – «крылья бабочки». Они не допускают перегрева теплицы солнечными батареями, пропускают достаточно солнечного света и способны дополнительно повысить урожайность на 7-8%..

3. Животноводческие фермы

Отличительная черта СЭС для животноводческого комплекса – использование в системе накопительных аккумуляторов. В них энергия накапливается днем, пока скот находится на выпасе. Утром и вечером сохраненная генерация обеспечивает электропитание доилок, поилок, вентиляционных систем, а при похолодании – обогрева.

4. Поверхность водоемов.

Оптимальна для фермерских хозяйств, занимающихся разведением рыбы и других водных обитателей. Солнечные батареи, размещенные на воде, получают дополнительное охлаждение, что повышает их эффективный КПД. Кроме того, от них легко запитать компенсаторы кислорода для водоема, а также систему насосов.

Источник

Как солнечные батареи используют в сельском хозяйстве

Сокращение расходов на электроэнергию крайне актуально для всех сфер сельского хозяйства. Приобретение солнечных батарей для использования в этой области быстро окупается. Солнечную энергию можно использовать не только для обогрева жилых домов, но и для снабжения водой скота и орошения полей.

Области применения солнечных батарей в сельском хозяйстве

Наиболее показательным опытом использования солнечной энергии является ее применение в процессе сушки зерновых культур. Длительное время урожай зерновых было принято сушить на открытом воздухе. Однако этот способ имеет один существенный недостаток — большое количество зерновых культур портится во время такой сушки, так как этот способ не предусматривает защиты от животных и погодных факторов. Использование солнечной батареи позволяет быстро и равномерно просушить даже скоропортящиеся злаки. Стоит учитывать, что правильно проведенный процесс сушки является залогом более длительного хранения сельскохозяйственных культур без ущерба их качеству. За счет снижения порчи злаков при обработке, доходы фермерских хозяйств возрастут. Внедрение солнечных батарей в этой сфере связано с сравнительно небольшими финансовыми затратами. Если в фермерском хозяйстве уже имеется сушилка для зерна, необходимо переоборудовать ее, заменив топливо солнечной энергией. В перспективе подобная модернизация позволит фермеру существенно снизить расходы.

Для обеспечения функционирования теплиц также удобно использовать солнечные батареи. Стандартное поддержание заданного температурного режима посредством радиаторов связано с большим расходом природного газа или топлива. Использование теплоотвода на солнечных батареях более эффективно и сопряжено с гораздо меньшими затратами.

Установка солнечных батарей позволяет воспроизводить электроэнергию. Ее применение в сфере сельского хозяйства обширно — от обеспечения функционирования насосов для орошения до приведения в рабочее состояние электроножей, медогонок и другой техники. Также не стоит забывать о снабжении электроэнергией жилых помещений. Вырабатываемая энергия может использоваться для работы воздушных коллекторов. Они обеспечивают вентиляцию и комфортную температуру в загонах для скота.

В удаленных фермерских хозяйствах нередко происходят перебои с подачей электроэнергии. Применение солнечных батарей позволяет решить эту проблему. Также стоит учитывать, что техническое обслуживание подобного оборудования создает гораздо меньше сложностей по сравнению с двигателями, которые функционируют на дизельном топливе. Солнечные батареи не имеют движущихся элементов, что делает их менее подверженными поломкам. Полученную с их помощью энергию можно использовать для реализации системы электрического ограждения пастбищ для скота (электропастух). Довольно значительной статьей расхода для фермерского хозяйства может стать освещение птицефермы. Минимизировать издержки с помощью солнечных батарей вполне реально. Объясняется это тем, что в подобных системах используются энергосберегающие приборы. Они позволяют уменьшить в значительной степени траты на электричество.

В условиях постоянных перебоев в подаче электроэнергии нередки случаи серьезных убытков для сельского хозяйства. Неоспоримыми преимуществами использования солнечной энергии является то, что она обходится гораздо дешевле топлива. В условиях крупных фермерских хозяйств внедрение солнечных батарей способно в значительной степени снизить себестоимость продукции, тем самым повысив доходы от ее реализации. Покупка и установка солнечных батарей быстро окупятся. Можно использовать полученную энергию для нейтрализации проблем, возникающих при засухе. Важно учитывать, что при использовании солнечных батарей обеспечивается не только выработка, но и хранение энергии. Подобная возможность будет крайне актуальна при перебоях в подаче электроэнергии. В периоды, когда нет необходимости использования солнечной энергии она накапливается, а затем расходуется в соответствии с потребностями пользователей.

Источник

Применение панелей солнечной энергии в сельском хозяйстве

Сельское хозяйство является одним из таких секторов, который может получить огромную выгоду благодаря использованию солнечной энергии. С ростом населения Земли спрос на сельскохозяйственную продукцию растет в геометрической прогрессии.

Солнечная энергия обладает огромным потенциалом для солнечного орошения и может быть использована для перекачки воды для скота и орошения сельскохозяйственных культур. Сегодня многие строительные компании проектируют и ремонтируют здания так, чтобы удерживать тепло, доступное при дневном свете. Это тепло также можно использовать для обогрева домов и скотных дворов.

Некоторый домашний скот нуждается в постоянной подаче свежего воздуха. Сегодня в США, Японии, Китае, Норвегии и даже в Украине уже действуют системы для работы кулеров и других подобных боксов, позволяющие избежать расходов на электроэнергию тепловых станций, работающих на угле и АЭС. Наиболее экономически эффективный подход – попросить строительную компанию, строящую вам жилье, спроектировать конструкцию здания таким образом, чтобы она эффективно оптимизировала солнечный свет, который оно получает.

Солнечные водонагреватели могут обеспечить подачу горячей воду для чистки скота и загона. Молочные заводы могут использовать горячую «солнечную воду», чтобы доить коров. Солнечный свет может быть использован для выработки электроэнергии для питания жилищ фермеров и их хозяйств.

Солнечная энергия для сушки зерновых и зерновых

Основной процент сельскохозяйственной продукции портится во время традиционной сушки на открытом воздухе. Использование метода солнечной сушки позволяет сушить зерновые культуры быстрее и равномернее, чем оставлять их открытыми в полевых условиях с дополнительным преимуществом защиты от птиц, насекомых и червей.

Легко скоропортящиеся зерновые культуры часто трудно высушить, и немалая часть урожая в конечном итоге становится испорченной. С солнечной сушкой вы можете легко высушить эти культуры и обеспечить более длительное время хранения и более легкую их транспортировку. Это значительно сократит количество испорченных культур и будет способствовать увеличению доходов фермеров.

Существуют различные типы солнечных сушилок, такие как прямая сушка (солнечная сушилка), непрямая сушка (к примеру, сушилка из биомассы), смешанная сушка (солнечная туннельная сушилка) или гибридная сушка (гибридная сушилка с сушкой из биомассы).

Как правило, солнечный сушильный аппарат состоит из сарая, сушилки и солнечного коллектора. Сарай улавливает солнечное тепло, исходящее из окна, выходящего на юг, а естественная конвекция или солнечный вентилятор выталкивают тепло.

Если на вашей ферме уже есть сушилка для растений, имеет смысл заменить обычное топливо, питающее аппарат солнечной энергией. Таким способом вы сможете сэкономить топливо и деньги.

Эффективное использование тепличного отопления

Теплицы обычно используют солнечную энергию для выполнения своей предписанной функции. Но для поддержания постоянной температуры

приходится расходовать природный газ и топливо. Есть несколько методов, которые вы можете использовать для повышения эффективности вашей теплицы, но фермеры часто выбирают использование дедовского радиатора.

Самый простой метод регулирования температуры внутри вашей теплицы – это использование тепловой массы, называемой теплоотводом. Термическая масса – это любой материал, который поглощает энергию и сохраняет ее для дальнейшего использования. Одним из таких примеров является вода. Солнечное тепло, нагревающее воду, можно использовать для регулирования температуры.

Использование солнечной фотоэлектрической энергии в сельском хозяйстве

Солнечный свет также может быть использован для выработки электроэнергии с помощью фотоэлектрических солнечных батарей. Это часто является экономически выгодным подходом по сравнению с традиционными способами подачи электроэнергии, особенно в удаленное место, где есть проблема при установке линий электропередачи. Источники солнечной энергии не имеют движущихся частей и их легче обслуживать, чем двигатели, работающие на дизельном топливе.

Панели солнечной энергии имеют широкий спектр применений; наиболее важные из них включают орошение полей, охлаждение сельскохозяйственной продукции, измельчение зерна, электрическое ограждение пастбищ (электропастухи), освещение птицеферм и т. д. Хотя применение солнечной фотоэлектрической системы ограничено приборами с меньшими затратами энергии, это поможет вам снизить зависимость от электричества. Кроме того, ожидается, что стоимость фотоэлектрических систем со временем снизится.

Преимущества использования солнечной энергии для сельского хозяйства

Ненадежная поставка электроэнергии является одной из главных проблем для многих фермеров и агрохозяйств, многие даже понесли серьезные убытки. Преимуществами применения солнечной энергии являются следующие:

Солнечная энергия намного дешевле, чем ископаемое топливо

На крупных фермах использование солнечной энергии приведет к более низкой стоимости продукции, чем при работе на ископаемом топливе. Установка будет дорогостоящей, но как только вы вернете вложенную сумму, используемая вами энергия будет бесплатной. Кроме того, фермеры, работающие в цивилизованных странах, смогут получать субсидии от органов самоуправления и центрального правительства, которые помогут им легко окупить стоимость установки.

Эффективное решение проблем, связанных с засухой

Каждый год фермеры беспокоятся о засухе и веерных отключениях электроэнергии. С панелями солнечной энергии им не нужно будет полагаться на третьих лиц для осуществления сельскохозяйственной деятельности. Солнечные батареи требуют минимального количества воды и оказываются очень полезными в районах с дефицитом воды.

Сельское хозяйство становится более продвинутым

Сельское хозяйство иногда не спешит принимать технологические выгоды по сравнению с другими секторами. С использованием солнечной энергии для обеспечения сельскохозяйственной деятельности, сельскохозяйственный сектор докажет, что он готов к большему технологическому прогрессу. С ростом солнечной энергии все больше фермеров будет использовать солнечную энергию для ведения своей сельскохозяйственной деятельности, и это побудит промышленные предприятия и исследователей предоставить фермерам более технологически оснащенное оборудование.

Хранение солнечной энергии для последующего использования

Поскольку сельскохозяйственные угодья всегда живут в страхе перед перебоями в подаче электроэнергии, использование солнечной энергии может оказаться полезным для многих. С новыми достижениями становится легче хранить солнечную энергию для последующего использования. Фермеры могут накапливать солнечную энергию с помощью батарей в часы пик и использовать ее позже, когда это необходимо.

Источник