يعني الانخفاض السريع في أسعار الألواح الشمسية أنها بدأت تظهر في أماكن غير متوقعة... من الشرفات إلى مصدّات الطرق السريعة. والآن، يقول الباحثون إنها يمكن أن تلعب دور التحوطات في حقول المزارع، حيث تعمل الألواح الشمسية ذات الوجهين على توليد الطاقة، بينما تؤدي دورها أيضاً بوصفها حواجز للرياح لحماية المحاصيل والثروة الحيوانية، كما كتبت مادلين كاف(*).
ألواح شمسية رأسية
يقوم المزارعون بالفعل بتركيب الألواح الشمسية، وغالباً ما يضعون صفوفاً مائلة فوق المحاصيل أو يسمحون للأغنام بالرعي بين الألواح. لكن مثل هذه التركيبات، المعروفة باسم الخلايا الشمسية الكهروضوئية، يمكن أن تؤدي إلى تظليل مفرط للنباتات أو تحد من الأراضي المتاحة لإنتاج الغذاء.
تقول مارتا فيكتوريا من جامعة آرهوس في الدنمارك إن أحد الحلول يمكن أن يكون وضع الألواح ذات الوجهين في صفوف رأسية في الحقول. كما أن وضع الألواح رأسياً يترك أقصى مساحة في الحقل خالية للزراعة، مع السماح بتوليد الطاقة الشمسية خلال الصباح والمساء-قبل الغروب، إذا كانت الألواح تواجه الشرق والغرب. كما يتجنب هذا التوجيه تظليل النباتات عندما تكون الشمس في أعلى مستوياتها.
ألواح بارتفاع 3 أمتار
في الدنمارك، من الشائع أن تعمل الأشجار والأسوار الخشبية وحتى الصفائح البلاستيكية حواجز للرياح عن المحاصيل. بالتعاون أجرت فيكتوريا مع زملائها دراسة تجريبية لمدة عام تتضمن نظاماً مزدوج الوجه بقدرة 44.4 كيلوواط من الألواح الشمسية في حقل قمح شتوي وبرسيم عشبي، لتقييم التأثير على غلة المحاصيل. كان ارتفاع الألواح 50 سنتيمتراً فوق الأرض ووصل امتدادها إلى 3 أمتار.
ووجد الفريق أن الألواح الرأسية قللت من متوسط سرعات الرياح فوق حقل المحاصيل بنحو 50 في المائة مقارنة بحقل التحكم دون ألواح. كما ساعدت الألواح أيضاً في الحفاظ على الرطوبة في الحقل مقارنة بحقل التحكم، ولم يكن هناك انخفاض في غلة المحاصيل بشكل عام، كما تقول فيكتوريا. وولدت الألواح كهرباء أقل بكثير من مجموعة مائلة قياسية، ولكن تم إنتاجها في الصباح والمساء.
مشاريع للألواح الرأسية
كانت شركة «نكست 2 صن» (Next2Sun)، وهي شركة تقنية ألمانية، قد طورت بالفعل عدداً من مشاريع الطاقة الشمسية الرأسية التجارية في جميع أنحاء ألمانيا، وتنتج حتى «سياجاً شمسياً» للمزارعين. لكن بحث فيكتوريا، أحد أوائل الأبحاث التي تقيم على وجه التحديد تأثير هذا الإعداد على غلة المحاصيل.
وفي تعليق له يقول غريجغبارون غافورد من جامعة أريزونا الأميركية إن الألواح الرأسية يمكن أن تعمل بشكل جيد في خطوط العرض الأعلى، عندما تكون الشمس أقل (ظهوراً) خلال مواسم الشتاء. ويقول إن المحاصيل التي يبلغ ارتفاعها 50 سنتيمتراً وأعلى يمكن تظليلها بواسطة الألواح. ولكن بالنسبة لبعض المحاصيل ذات القيمة العالية، مثل كروم العنب أو التوت، فإن النظام قد يعمل بشكل جيد. ويقول: «ستكون هناك طريقة للمضي قدماً تجمع بين الطاقة المتجددة والزراعة».
* مجلة «نيوساينتست»، خدمات «تريبيون ميديا».
