4. Kombinerad markanvändning
Källa: Mälardalens högskola, Pietro Campana
Konflikter om hållbarhetsmål som rör användningen av jordbruksmark och takytor kan lösas genom att kombinera solcellssystem med annan markanvändning, där en eller flera ekosystemtjänster (t.ex. livsmedelsproduktion, vattenförvaltning eller biologisk mångfald) tillhandahålls samtidigt med solcellsenergi. Agrivoltaik, dvs att kombinera jordbruk med solceller, kommer att spela en unik roll i denna konflikt. Agrivoltaiska system kan öppna nya marknader och ge nya affärsmöjligheter för solcellsinstallatörer, men de behöver utvärderas noggrant, både med hänsyn taget till det svenska klimatet, men också för att upprätthålla de relevanta ekosystemtjänsterna och för själva solcellssystemet. Lagstiftning och de olika intressenternas vilja till förändring är också av intresse för nya typer av markanvändning . SOLVEs forskning fokuserar på utmaningarna för systemdesign, modellering av både elavkastning och avkastning från jordbruk samt hur kombinationen optimeras. SOLVE bidrar därmed till ett nationellt nätverk av testbäddar för att hitta praktiska, lönsamma och hållbara markdelningsmodeller för solcellssystem i det svenska klimatet och på den svenska elmarknaden.
Temaledare
%20Pietro%20Campana.jpg)
Projekt inom tema 4
Vatten-mat-energi nexus modellering av agrivoltaiska system
I detta forskningsprojekt utvecklas en modell för att simulera agrivoltaiska systems elproduktion och skörd med hög noggrannhet vid olika geografiska platser samt olika systemlösningar. Denna model kan användas för att förstå hur skuggningar som uppstår från PV modulerna kan påverka grödans produktivitet och markfuktighet. Dessutom utvecklas algoritmer för att samoptimera skörd och elproduktion. Denna modell kommer att bidra till en underlättad beslutsprocess för att hitta ett optimalt agrivoltaiskt system.
Sebastian Zainali – Doktorand vid Mälardalens universitet
Forskning på solinstrålningen i agrivoltaiska system och integrering av spektralt selektiva solceller för att öka den spektrala fördelningen av solljuset
Ett agrivoltaiskt system använder samma mark för både odling av grödor och solenergiproduktion, vilket gör det möjligt att hantera den växande konflikten mellan att använda jordbruksmark för livsmedelsproduktion eller solkraft. Samtidigt bidrar denna teknik till flera mål för hållbar utveckling, t.ex. ingen hunger (SDG2), hållbar energi för alla (SDG7) och bekämpa klimatförändringar (SDG13).
Min forskning handlar om att utveckla modeller som noggrant uppskattar samspelet mellan grödorna och solpanelerna i ett agrivoltaiskt system. Undersökningen baseras i huvudsak på experiment i forskningsanläggningen för agrivoltaiska system i Kärrbo Prästgård, Västerås, men även andra anläggningar, för att bättre förstå synergierna mellan olika typer av av grödor och solpanelsteknolologi i nordiskt klimat. Forskningen kommer särskilt att inriktas på både bredbandig och spektral solinstrålning, fotosyntetiskt aktiv strålning och albedomodeller. Integrering av spektralt selektiva solceller med förmågan att absorbera de våglängder som inte är användbara för grödor och släpper igenom de gynnsamma våglängderna kommer också att vara en del av forskningen.
Silvia Ma Lu – Doktorand vid Mälardalens universitet
Viktiga temapartners
Air By Solar, Elsäkerhetsverket, European Energy, Glava Energy Center, Kraftpojkarna, Next2Sun, Region Uppsala, Region Västmanland, Solkompaniet, Svea Solar, Svenska kyrkan