Foinse: wcroc.cfans.umn.edu
Ídíonn an tionscal talmhaíochta méid ollmhór breosla iontaise i dtáirgeadh bia, beatha, snáithín agus fuinnimh. Ón leictreachas a fhuaraíonn bainne, go dtí an breosla a dhóitear i gcomhcheangail agus go dtí tarracóirí i réimsí arbhair, go dtí na trucailí a thugann earraí chun an mhargaidh, agus go dtí an leasachán nítrigine a chothaíonn plandaí; tá an tionscal talmhaíochta faoi chuing ag soláthairtí móra agus seasmhacha de raon leathan fuinnimh iontaise. Tá rioscaí suntasacha eacnamaíocha, comhshaoil agus sóisialta ag baint le spleáchas agus tart na talmhaíochta ar bhreosla iontaise don náisiún agus don domhan. Is bealach amháin é Agrivoltaics ina bhféadfadh táirgeoirí a bheith ag brath níos lú ar bhreoslaí iontaise, costais táirgthe a ísliú, éifeachtúlacht talún a mhéadú, foráiste agus barra a fheabhsú lena n-úsáid ag eallach déiríochta, agus táirgeadh bainne agus sláinte na mbó déiríochta a mhéadú. Trí chóras PV ar an talamh a úsáid i suíomh déiríochta, d’fhéadfaí scáth a thabhairt do bha déiríochta le linn teagmhais teasa foircneacha agus modh eile ioncaim a sholáthar d’fheirmeoirí.
Trí infheistíochtaí san am atá caite agus taithí institiúideach i bhfuinneamh in-athnuaite agus taighde táirgeachta déiríochta, tá deis uathúil ar fud an domhain ag Lárionad Taighde agus For-rochtana Lárnach Ollscoil Minnesota Thiar (WCROC) chun réabhlóid ghlas nua a threorú - réabhlóid a ghlasann fuinneamh a chaitear faoi láthair laistigh den tionscal talmhaíochta. . Déanann oibríocht déiríochta Morris 275 bó a bhleán faoi dhó sa lá agus tá sí ionadaíoch ar fheirm déiríochta meánmhéide Minnesota. Roinntear na ba beagnach go cothrom idir gnáththréad innilte orgánach agus tréad féaraigh orgánach deimhnithe.
Níl aon taighde a rinne imscrúdú ar úsáid grianchórais ar an talamh chun scáth a sholáthar do bha déiríochta agus chun an tionchar ar bha déiríochta a chinneadh. Mar sin, bhí ár bhfoireann ag iarraidh imscrúdú a dhéanamh ar éifeachtaí scátha ó phainéil fhótavoltach gréine ar tháirgeadh, ar shláinte agus ar iompar bó déiríochta féarach. I rith an tsamhraidh 2018, suiteáladh córas gréine 30 cileavata ar thalamh i bhféarach ag an WCROC. Suiteáladh na painéil ag 35˚ ó dheas agus 8 go 10 dtroigh ón talamh ionas nach bhféadfadh ba na painéil a bhaint amach. Ba iad na painéil ghréine painéil Heliene (Modúil Fótavoltach Heliene, Marie, Ontario agus Minneapolis, MN) ag baint úsáide as inverters agus optimizers Solar Edge (Solar Edge, Fremont, CA) agus suiteáladh Zenergy (Zenergy, Sebeka, MN). Ba bheag an t-ardú costais a bhain le suiteáil na bpainéal os cionn na mbó agus ba é an costas iomlán ná thart ar $90,000.
Rinneadh an staidéar ar bhó déiríochta féaraigh ó Mheitheamh 2019 go Meán Fómhair 2019. Sannadh ceithre bhó crosphóraithe is fiche do cheann amháin de dhá chóireáil: scáth ó PV gréine nó gan scáth. Ní raibh rochtain ag na ba gan scáth ar aon scáth ar fhéarach. Bhí braiteoir clibe cluaise CowManager ag gach bó chun iompraíochtaí athchogantaigh, itheacháin, neamhghníomhacha agus gníomhacha do gach bó a thaifeadadh. Chomh maith leis sin, cuireadh bolus SmaXtec i reticulum na bó agus taifeadadh teocht inmheánach an choirp, chomh maith le gníomhaíocht agus babhtaí óil na mbó. Bhí teochtaí arda comhthimpeallacha i rith an lae i rith an staidéir sa raon ó 81 go 93℉.
Bhí an bhó scátha agus gan scáth mar a chéile le haghaidh tomhais iompraíochta agus uimhreacha cuileoga ar bha. Bhí gníomhaíocht níos lú ar an iomlán ag na ba scáthaithe ná mar a bhí ag ba scáthaithe, toisc go raibh siad ina seasamh faoi na painéil ghréine le linn uaireanta te an lae. Bhí babhtaí óil laethúla mar a chéile do bha. Bhí rátaí riospráid le haghaidh scáthú agus bó gan scáth mar a chéile le linn uaireanta na maidine, ach san iarnóin, bhí rátaí riospráid níos ísle ag bó scátha (66 anáil/nóiméad) ná mar a bhí ag bó scáthaithe (78 anáil/nóiméad). Is ionadh é nach raibh táirgeadh bainne, saill agus próitéin éagsúil do bha, cibé an raibh scáth nó scáth ar bith acu. B’fhéidir nach raibh aon difríocht faoi deara maidir le táirgeadh mar ní raibh ba faoin scáth ach ar feadh 28 lá den 175 lá a bhíodh na ba ag innilt i rith an tsamhraidh. D’fhéadfadh go mbeadh éifeachtaí fadtéarmacha táirgeadh bainne faoi deara dá mbeadh ba faoi scáth an tsamhraidh ar fad.
Léiríonn torthaí teocht an choirp in aghaidh na huaire nach raibh teocht inmheánach choirp ar bith níos airde (+1℉) ag bó scáthaithe ná mar a bhí ag ba scáthaithe ó 1pm go 12 meán oíche. Idir amanna bleáin (10r.n. go 8in), bhí teocht inmheánach choirp na mbó níos ísle ná mar a bhí gan aon bhó scáth. Bhí teochtaí coirp cosúla ag gach bó le linn uaireanta na hoíche.
Bunaithe ar thorthaí an staidéir seo, d'fhéadfadh go mbeadh am féaraigh íobairt ag ba le seasamh i gcosaint an scátha. Déanfaidh taighde amach anseo lenár bpainéal gréine iniúchadh ar fheidhmíocht atáirgthe na mbó, agus ar na héifeachtaí fadtéarmacha ar tháirgeadh bainne, saill agus próitéine, meáchan coirp, riocht coirp, agus sláinte agus folláine ainmhithe. Léiríonn ár staidéar go bhféadfadh agravoltaic modh inghlactha laghdaithe teasa a sholáthar do bha déiríochta féarach, chomh maith le fuinneamh leictreach a ghiniúint d’fheirmeoirí, rud a laghdódh lorg carbóin na hoibríochta déiríochta. Amach anseo, beimid ag iniúchadh córais rianaithe le haghaidh gréine i bhfeirmeacha beostoic, ag baint úsáide as painéil ghréine mar bhriseadh gaoithe d'eallach, agus ag measúnú barraí agus foráiste is fearr a fhásfaidh faoi chórais gréine. Tiomáinfidh tionchair eacnamaíocha an chórais agravoltach agus táirgiúlacht talún ó fheirmeacha gréine glacadh le córais fhótavoltach gréine ar an bhfeirm.