New research from Swansea University shines a light on how solar power and farming can coexist
एग्रीवोल्टेइक के तीन अनुप्रयोगों को दर्शाने वाला एक चित्रण।एक संरक्षित फसल वातावरण, जैसे कि एक उन्नत ग्रीनहाउस (दाएं), जिसमें हल्के, अर्धपारदर्शी पीवी कोशिकाएं छत और/या दीवारों में एकीकृत होती हैं।अर्धपारदर्शी पीवी और अपारदर्शी पीवी को खुले फसल वाले वातावरण और पशुधन के साथ भी जोड़ा जा सकता है, जो बिजली पैदा करने के साथ-साथ छाया भी प्रदान करते हैं (बाएं)।श्रेय: ऑस्टिन के

स्वानसी विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों ने सौर ऊर्जा पैदा करते हुए फसल की वृद्धि को अधिकतम करने में सक्षम इष्टतम फोटोवोल्टिक (पीवी) सामग्रियों की पहचान करने में मदद के लिए एक नया उपकरण विकसित किया है।

हाल ही मेंअध्ययनमें प्रकाशितसौर आरआरएलविश्वविद्यालय के भौतिकी विभाग के शिक्षाविद फसलों पर रखे गए अर्ध-पारदर्शी पीवी सामग्रियों के प्रभाव की खोज कर रहे हैं - एग्रीवोल्टिक्स (कृषि सेटिंग्स के साथ संयुक्त सौर पैनल) का एक अनुकरणीय अनुप्रयोग।

इस काम के हिस्से के रूप में, टीम ने एक अभिनव फ्रीवेयर टूल विकसित किया है जो भविष्यवाणी करता हैभौगोलिक, भौतिक और विद्युत मापों का उपयोग करके दुनिया भर में लगभग कहीं भी विभिन्न पीवी सामग्रियों का अवशोषण, और बिजली उत्पादन।

ऑस्टिन के, अध्ययन के प्रमुख लेखक और पीएच.डी.स्वानसी विश्वविद्यालय के उम्मीदवार ने कहा, "यह तकनीक, जो हमें कई प्रकार की पीवी सामग्री की तुलना करने की अनुमति देती है, हमें यह निर्धारित करने में मदद कर सकती है कि हम खाद्य उत्पादन और नवीकरणीय ऊर्जा उत्पादन को कैसे संतुलित करते हैं।"

एग्रीवोल्टाइक्स को अनुकूलित करने के लिए एक महत्वपूर्ण कारक उपयुक्त पीवी सामग्री का चयन करना है, जिसके लिए यह समझने की आवश्यकता है कि सामग्री प्रकाश की विभिन्न तरंग दैर्ध्य (रंगों) को कैसे अवशोषित करती है, साथ ही साथ इसकी.एक व्यापक बैंडगैप का मतलब है कि सामग्री उच्च-ऊर्जा वाले प्रकाश को अवशोषित कर सकती है और इसकी तरंग दैर्ध्य (नीला) कम है, जबकि एक संकीर्ण बैंडगैप कम-ऊर्जा, लंबी तरंग दैर्ध्य (लाल) प्रकाश के अवशोषण की अनुमति देता है।

विशिष्ट बैंडगैप और अवशोषण गुणों के साथ पीवी सामग्रियों का सावधानीपूर्वक चयन करके, शोधकर्ता फसलों पर पड़ने वाले अर्ध-पारदर्शी पीवी के माध्यम से प्रसारित प्रकाश के "रंग" को ठीक कर सकते हैं, जो मुख्य रूप से लाल रंग को अवशोषित करते हैं औरहरे प्रकाश को परावर्तित करके प्रकाश संश्लेषण करना।

प्रोजेक्ट लीड, एसोसिएट प्रोफेसर अर्दलान आर्मिन ने कहा, "संयोजन को अनुकूलित करकेऔर कृषि, एग्रीवोल्टिक्स में कृषि क्षेत्र के डीकार्बोनाइजेशन में महत्वपूर्ण योगदान देने की क्षमता है।यह दृष्टिकोण न केवल उत्पन्न करता हैबल्कि खाद्य सुरक्षा को भी बढ़ाता है।"

खेत के उत्पादन पर न्यूनतम प्रभाव के साथ स्थानीय रूप से उत्पन्न बिजली प्रदान करने के लिए सौर पैनलों या पीवी को कई तरीकों से कृषि सेटिंग्स में पेश किया जा सकता है।इन्हें ग्रीनहाउस या पॉलीटनल की छतों से जोड़ा जा सकता है और पशुओं को आश्रय प्रदान करने के लिए भी इस्तेमाल किया जा सकता है।

बदले में, पशुधन पैनलों के आसपास की वनस्पति खाकर रखरखाव लागत को कम कर सकते हैं।हालाँकि, पशुधन के प्रकार पर सावधानीपूर्वक विचार करना महत्वपूर्ण है क्योंकि कुछ प्रजातियाँ, जैसे बकरियाँ, पीवी पर कूद सकती हैं और अपरिवर्तनीय क्षति का कारण बन सकती हैं।

अधिक जानकारी:ऑस्टिन एम. के एट अल, एग्रीवोल्टाइक्स की प्रदर्शन सीमाओं पर - थर्मोडायनामिक से लेकर भू-मौसम संबंधी विचार तक,सौर आरआरएल(2024)।डीओआई: 10.1002/सोलर.202400456

उद्धरण:नया शोध इस बात पर प्रकाश डालता है कि सौर ऊर्जा और खेती कैसे सह-अस्तित्व में रह सकते हैं (2024, 6 सितंबर)6 सितंबर 2024 को पुनः प्राप्तhttps://techxplore.com/news/2024-09-solar-power-farming-coexist.html से

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