“อะกริวอลทาอิกส์” พลังงานแสงอาทิตย์บนฟาร์มเกษตร หนุนความมั่นคงอาหารโลก

นวัตกรรมที่จะช่วยสร้างความสมดุลในการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ที่กำลังเติบโตขึ้นทั่วโลก ซึ่งเป็นหนึ่งในโซลูชันการทำฟาร์มแบบยั่งยืน โดยเป็นการใช้ที่ดินร่วมกันทั้งในการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์และการเกษตรไปพร้อมกันหรือที่เรียกว่า อะกริวอลทาอิกส์ (Agrivoltaics) ซึ่งเป็นแนวทางการเป็นการใช้ที่ดินให้เกิดประสิทธิภาพสูงสุดและผลิตพลังงานสะอาด ช่วยลดความกังวลเรื่องการใช้พื้นที่ นับเป็นแนวทางสำคัญในการผสานพลังงานหมุนเวียนกับการผลิตอาหาร ซึ่งแสดงให้เห็นว่านวัตกรรมสามารถรับมือกับความท้าทายด้านสิ่งแวดล้อมที่จะเกิดขึ้นได้

ทั้งนี้ อะกริวอลทาอิกส์ ไม่ได้จำกัดอยู่ในรูปแบบเฉพาะรูปแบบใดเท่านั้น แต่สามารถนำไปใช้กับฟาร์มได้หลากหลายประเภท เช่น การเพาะปลูก การทำปศุสัตว์ การเพาะเลี้ยงสัตว์นํ้า และฟาร์มสมุนไพร

ทรินาโซลาร์ (Trinasolar) ผู้นำระดับโลกด้านผลิตภัณฑ์โฟโตวอลเทอิก (PV หรือโซลาร์เซลล์) และระบบกักเก็บพลังงาน (Energy Storage Solutions) ผู้นำของโครงการอะกริวอลทาอิกส์ ที่ประสบความสำเร็จมาแล้วหลายโครงการ ยกตัวอย่างให้เห็นว่า โครงการโซลาร์ฟาร์มโคฮิรา ที่พัฒนาโดย Lodestone Energy เป็นโซลาร์ฟาร์มขนาดใหญ่แห่งแรกของนิวซีแลนด์

โครงการนี้ใช้แผงโซลาร์ประสิทธิภาพสูงที่สามารถผลิตพลังงานไฟฟ้าได้ทั้งด้านหน้าและด้านหลัง (Ultra-High-Power bifacial modules) ของ ทรินาโซลาร์ จำนวน 61,000 แผง ติดตั้งอยู่บนโครงสร้างรับแผงแบบหมุนตามดวงอาทิตย์ Trina Tracker Vanguard 2P ที่มีระยะห่างระหว่างแถวกว้างและมีความสูงของโครงสร้างที่ 2 เมตร

ทำให้แกะสามารถอาศัยและกินหญ้าอยู่ใต้แผงโซลาร์เซลล์ได้ แผงโซลาร์เซลล์ยังให้ร่มเงาและเอื้อต่อการเจริญเติบโตของหญ้า โครงการนี้คาดว่าจะผลิตพลังงานไฟฟ้าได้ ประมาณ 55 กิกะวัตต์ชั่วโมง (GWh) ต่อปี สามารถใช้ไฟฟ้าเลี้ยงครัวเรือนได้กว่า 7,770 ครัวเรือน

โครงการอะกริวอลทาอิกส์ในฟูกูชิยามะ เกียวโต ใช้โซลาร์เซลล์พลังงานสูงพิเศษรุ่น Vertex N 720W จำนวน 3,392 แผง ของทรินาโซลาร์ โดยผสมผสานเทคโนโลยีเวเฟอร์ล่าสุด ขนาด 210 มม. และ เทคโนโลยี N-Type TOPCon ซึ่งมีประสิทธิภาพสูง ด้วยจุดอิ่มตัวของแสงที่ตํ่า ทำให้มันเทศญี่ปุ่นสามารถเจริญเติบโตได้ดีภายใต้ร่มเงาของแผงโซลาร์เซลล์ ซึ่งช่วยลดการระเหยของความชื้นในดินและช่วยให้พืชมีนํ้าเพียงพอสำหรับการเจริญเติบโต แผงได้รับการติดตั้งที่ความสูงขั้นตํ่าประมาณ 2 เมตร โดยมีระยะห่างระหว่างแถวเพื่อให้สามารถใช้เครื่องจักรทางการเกษตร เช่น รถแทรกเตอร์และรถไถผ่านได้

ส่วนโครงการไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ในฟาร์มประมงขนาด 70 เมกะวัตต์ (MW) ตั้งอยู่ในเขตอุตสาหกรรมหนานต้าก่าง ในเมืองชางโจว มณฑลเหอเป่ย ของจีน ซึ่งเป็นพื้นที่ที่มีดินเค็มเป็นด่างและดินโคลน เป็นโครงการติดตั้งอยู่เหนือบ่อปลา ที่ใช้สำหรับการเลี้ยงปลาและกุ้งได้หลังจากเชื่อมต่อระบบกับกริดแล้ว แผงโซลาร์เซลล์ที่ลอยอยู่บนนํ้าสามารถสร้างร่มเงาให้กับบ่อปลา ลดอุณหภูมิของนํ้า ลดการระเหย รวมถึงปิดกั้นแสงแดดที่แรงได้อย่างมีประสิทธิภาพ

โครงการนี้ครอบคลุมพื้นที่ 130 เฮกตาร์ ใช้แผงโซลาร์เซลล์ พลังงานสูงพิเศษ Vertex 600W+ ของ ทรินาโซลาร์ และคาดว่าจะผลิตไฟฟ้าได้ 1,292 ชั่วโมงต่อปีเป็นเวลา 25 ปี ซึ่งให้พลังงานสีเขียวประมาณ 128,000 เมกะวัตต์-ชั่วโมง (MWh) ต่อปี และลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้ประมาณ 107,000 ตัน

ไร่ชาสิบสองปันนาในยูนนาน เป็นโครงการผลิตไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์ เพื่อการเกษตรแห่งแรกในจีน โดยใช้แผงโซลาร์เซลล์กระจกคู่แบบโปร่งแสง (transparent dual glass modules) ของ ทรินาโซลาร์ ติดตั้งบริเวณเหนือต้นชา ซึ่งช่วยให้ใช้พื้นที่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยไม่ส่งผลกระทบต่อการเจริญเติบโตของต้นชา ทั้งนี้ยังช่วยปรับปรุงการใช้ที่ดินและพลังงานแสงอาทิตย์ได้อย่างมีนัยสำคัญ

แนวทางนวัตกรรมนี้ จึงเป็นเส้นทางสู่ความมั่นคงทางอาหาร การอนุรักษ์สิ่งแวดล้อม และการเปลี่ยนผ่านสู่รูปแบบการเกษตรที่ยั่งยืนมากขึ้น ซึ่งอาจจะถือเป็นแบบอย่างสำคัญสำหรับเกษตรกรไทยและอุตสาหกรรมการเกษตรในวงกว้าง ในการบูรณาการนวัตกรรมเข้ากับแนวทางปฏิบัติด้านการเกษตร ซึ่งถือเป็นการปูทางไปสู่อนาคตทางการเกษตรที่มีความยืดหยุ่นและยั่งยืนมากขึ้น