του Νίκου Αβουκάτου
Η μέγιστη δυνατή αξιοποίηση της ηλιακής ακτινοβολίας για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και, ταυτόχρονα, η εξασφάλιση των βέλτιστων συνθηκών ανάπτυξης της καλλιέργειας, π.χ. κηπευτικών, αποτελούν το πεδίο των ερευνητικών δοκιμών που βρίσκονται σε εξέλιξη από τις αρχές Σεπτεμβρίου 2024 στο Πιλοτικό Θερμοκηπιακό Πάρκο του Εργαστηρίου Γεωργικών Κατασκευών και Ελέγχου Περιβάλλοντος του Πανεπιστημίου Θεσσαλίας, στο Αγρόκτημα του ιδρύματος, στο Βελεστίνο.
Τα 200 περίπου πάνελ φωτοβολταϊκών πλαισίων που εγκαταστάθηκαν στο εσωτερικό του θερμοκηπίου και πάνω από την καλλιέργεια, με συνολική ισχύ περί τα 20 kW, έχουν την ιδιαιτερότητα ότι μπορούν να περιστρέφονται κατά τον άξονά τους, καθιστώντας έτσι δυνατή τη ρύθμιση της θέσης τους άρα και της σκίασης που θα προκαλούν τα ίδια στο περιβάλλον του θερμοκηπίου. Στη συνέχεια θα διερευνηθεί η επίδρασή τους τόσο στην καλλιέργεια όσο και στην παραγόμενη ηλεκτρική ενέργεια.
«Με την ανάπτυξη της βέλτιστης στρατηγικής διαχείρισης των φωτοβολταϊκών επιτυγχάνεται έτσι το μέγιστο κέρδος από τον βέλτιστο συνδυασμό παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας και θερμοκηπιακών προϊόντων, ενώ το θερμοκήπιο, με την ενέργεια των φωτοβολταϊκών, θα καλύπτει τις ανάγκες του σε ενέργεια. Η πλεονάζουσα ενέργεια μπορεί να διατίθεται προς πώληση, καθιστώντας έτσι το θερμοκήπιο περισσότερο αειφορικό και παραγωγικό. Εκτός από τον οικονομικό αντίκτυπο, υπάρχει και η θετική επίδραση στην οικολογική-περιβαλλοντική βιωσιμότητα του θερμοκηπίου, καθώς το έργο θα συμβάλλει στην ποικιλομορφία της αγοράς παραγωγών ενέργειας στην οποία οι ιδιοκτήτες θερμοκηπίων θα μπορέσουν να διαδραματίσουν σημαντικό ρόλο», είπαν στη Greenagenda.gr η καθηγήτρια Χρυσούλα Παπαϊωάννου, επιστημονικά υπεύθυνη του έργου για το Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας, και ο καθηγητής Νικόλαος Κατσούλας, αναπληρωτής επιστημονικά υπεύθυνος του έργου για το πανεπιστημιακό ίδρυμα.
Στο σύστημα θα προστεθεί και η παράμετρος του εμπλουτισμού του θερμοκηπίου με διοξείδιο του άνθρακα για τη διερεύνηση της βελτίωσης της παραγωγικότητας της καλλιέργειας σε συνθήκες χαμηλού φωτισμού.
Παράλληλα, η τεχνολογία θα δοκιμαστεί σε πέντε ακόμη θερμοκήπια χωρικά τοποθετημένα μεταξύ Βερολίνου (βορειότερη) και Ιερουσαλήμ (νοτιότερη θέση) έτσι ώστε να γίνουν οι σχετικές συγκρίσεις.
Σημειώνεται ότι την τελευταία δεκαπενταετία έχει υπάρξει μεγάλη αύξηση των εγκαταστάσεων φωτοβολταϊκών πάρκων για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές. Τα πάρκα αυτά καλύπτουν συνήθως αγροτικές εκτάσεις, οι οποίες σε αρκετές περιπτώσεις αποτελούν γη υψηλής παραγωγικότητας.
Η Ευρωπαϊκή Ένωση (ΕΕ), στην προσπάθειά της να αντιμετωπίσει το πρόβλημα της πιθανής μείωσης της διαθέσιμης για καλλιέργεια αγροτικής γης, προωθεί την πρακτική των Αγρο-Φωτοβολταϊκών συστημάτων (ΑΦ), με τα οποία εξασφαλίζεται η ταυτόχρονη χρήση της γης τόσο για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας μέσω φωτοβολταϊκών όσο και για τη γεωργική παραγωγή. Η πρακτική αυτή είναι πολύ σχετική με μια σειρά πολιτικών της ΕΕ (ενεργειακή μετάβαση, γεωργία, περιβάλλον, έρευνα και καινοτομία), υποστηρίζοντας άμεσα τους στόχους της Ευρωπαϊκής Πράσινης Συμφωνίας.
Για να μπορέσει να υπάρξει η ανάπτυξη αυτή, θα πρέπει να διερευνηθούν και αντιμετωπιστούν ποικίλες προκλήσεις που σχετίζονται με την εγκατάσταση των ΑΦ. Στο πλαίσιο των προγραμμάτων Horizon 2020, Ευρωπαϊκή Επιτροπή χρηματοδότησε το έργο REGACE, στο οποίο συμμετέχει το Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας (ΠΘ), με επικεφαλής τους καθηγητές Χρυσούλα Παπαϊωάννου και Νικόλαο Κατσούλα, και άλλοι 11 φορείς από την ΕΕ και το Ισραήλ.
Στο έργο REGACE, το Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας έχει αναλάβει να διερευνήσει μία σημαντική πρόκληση: να εφαρμόσει φωτοβολταϊκά που θα παράγουν ηλεκτρική ενέργεια στις στέγες θερμοκηπίων, στο εσωτερικό των οποίων θα καλλιεργούνται λαχανικά. Η πρόκληση έγκειται στο γεγονός ότι τα δύο αυτά συστήματα, φωτοβολταϊκά και θερμοκήπια, λειτουργούν ανταγωνιστικά μεταξύ τους, καθώς και τα δύο χρειάζονται την ηλιακή ακτινοβολία.
Το έργο REGACE έχει λάβει χρηματοδότηση από το προγράμματα Horizon της Ευρωπαϊκής Ένωσης (project number 101096056).
