يعد استخدام الطاقة الشمسية في الزراعة من أهم تطبيقات الطاقة الشمسية بشكل عام، وخاصة في الأماكن التي يصعب فيها الوصول إلى المياه والكهرباء، لذلك نقدم لكم دليلًا شاملًا عن استخدام الطاقة الشمسية في الزراعة، وكذلك تكلفة الطاقة الشمسية في مصر للمزارع.
تكنولوجيا الطاقة الشمسية
إن استخدام الطاقة الشمسية في الزراعة هو في الواقع أهم تطبيق لتكنولوجيا الطاقة الشمسية، حيث تهيمن الطاقة الشمسية على الأنشطة اليومية، تتمتع الطاقة الشمسية بإمكانيات كبيرة للري بالطاقة الشمسية، ويمكن استخدامها لضخ المياه للماشية والمحاصيل الزراعية. التصميم أو ترميم المباني لإبقاء الحرارة متاحة في وضح النهار، ويمكن استخدام الحرارة المحتبسة لتدفئة المنازل وساحات الماشية.
تحتاج بعض الماشية إلى إمداد مستمر بالهواء النقي. يمكننا تصميم أنظمة للتعامل مع الثلاجات والصناديق الأخرى لتجنب فواتير الكهرباء. النهج الأكثر فعالية من حيث التكلفة هو مطالبة المنشئ بتصميم هيكل المبنى بطريقة تعمل على تحسين ضوء الشمس بشكل فعال يستقبل.
يمكن أن توفر سخانات المياه بالطاقة الشمسية الماء الساخن لتنظيف الماشية والحظائر، ويمكن لمصانع الألبان استخدام الماء الساخن بالطاقة الشمسية لتسخين وتحفيز ضرع البقر، ويمكن استخدام ضوء الشمس لتوليد الكهرباء لتشغيل المنازل والمزارع.
استخدام الطاقة الشمسية في الزراعة لتجفيف المحاصيل
تتدهور نسبة كبيرة من المنتجات الزراعية أثناء التجفيف التقليدي في الهواء الطلق. يمكن أن يؤدي استخدام طريقة التجفيف الشمسي إلى تجفيف المحاصيل بشكل أسرع وبمعدل متساوٍ من تركها في الحقل مع فائدة إضافية تتمثل في الحماية من الطيور والحشرات والديدان.
غالبًا ما يصعب تجفيف المحاصيل القابلة للتلف وينتهي الأمر بالتلف. بفضل التجفيف الشمسي، يسهل تجفيفها وتتيح وقت تخزين أطول ونقل أسهل. سيؤدي هذا إلى تقليل عدد المحاصيل الفاسدة بشكل كبير وزيادة دخل المزارعين.
هناك أنواع مختلفة من المجففات الشمسية مثل التجفيف المباشر (مجفف بالطاقة الشمسية)، والتجفيف غير المباشر (مجفف الغرفة الشمسية)، والتجفيف المختلط (مجفف النفق الشمسي) أو التجفيف الهجين (مجفف الغرفة المختلطة بالطاقة الشمسية / الكتلة الحيوية).
عادةً ما يتكون المجفف الشمسي من سقيفة ومجفف ومجمع شمسي وتطرد السقيفة الحرارة الشمسية القادمة من نافذة مواجهة للجنوب، كما أن الحمل الحراري الطبيعي أو مروحة شمسية تدفع الحرارة. إذا كانت مزرعتك تحتوي بالفعل على مجفف محاصيل، فمن المنطقي استبدال الوقود التقليدي الذي يدفع الآلة بالطاقة الشمسية؛ مما سيوفر لك الوقود والمال.
استخدام الطاقة الشمسية في الزراعة لتدفئة الصوبات
عادة ما تستخدم البيوت الزجاجية الطاقة الشمسية لأداء وظيفتها المحددة، ولكن يجب تنظيمها بالغاز والزيت للحفاظ على ثبات درجة الحرارة. هناك العديد من الطرق لزيادة كفاءة الدفئة، ولكن عادة ما يختار المزارعون استخدام المشتت الحراري.
الطريقة الأسهل والأكثر اختيارًا لتنظيم درجة الحرارة داخل الصوبة هي استخدام كتلة حرارية تسمى بالوعة الحرارة. الكتلة الحرارية هي أي مادة تمتص الطاقة وتخزينها لاستخدامها لاحقًا، أحد الأمثلة على ذلك هو الماء. يمكن استخدام حرارة الشمس المحبوسة في الماء لتنظيم درجة الحرارة.
استخدام الطاقة الشمسية في الزراعة
يمكن أيضًا استخدام الضوء الشمسي لتوليد الكهرباء باستخدام الألواح الكهروضوئية، وغالبًا ما يكون هذا النهج فعالًا من حيث التكلفة مقارنة بالطرق التقليدية لتزويد الكهرباء خاصةً في المواقع البعيدة، حيث يواجهون مشاكل مع خطوط نقل البناء ولا تحتوي على أجزاء متحركة ويسهل التعامل معها.
يمكن استخدام الطاقة الشمسية في الزراعة لمجموعة واسعة من التطبيقات وأهمها الري، وتبريد المنتجات الزراعية، وطحن المحاصيل، والسياج الكهربائي، وما إلى ذلك. على الرغم من أن استخدام النظام الكهروضوئي يقتصر على الأجهزة ذات مدخلات الطاقة المنخفضة، سيساعدك على تقليل اعتمادك على الكهرباء، ومن المتوقع أن تنخفض تكلفة أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية بمرور الوقت.
فوائد استخدام الطاقة الشمسية في الزراعة
في المناطق النائية حيث يكون الحصول على الكهرباء صعبًا أو مكلفًا يستخدم الكثيرون طرقًا غير قانونية للحصول على الكهرباء، والحقيقة أن الإمداد بالكهرباء غير الموثوق به من أهم المشاكل التي يواجهها كثير من الممارسين الزراعيين، بل إن الكثيرين منهم تعرضوا لخسائر فادحة، لذلك نقدم بين يديك بديلاً ذكيًّا واقتصاديًّا له العديد من المزايا، من أهمها:
-
أرخص بكثير من الوقود الأحفوري.
في المزارع الكبيرة سيكلف استخدام الطاقة الشمسية أقل مقارنة بالوقود الأحفوري، وسيكون التثبيت مكلفًا بعض الشيء، ولكن بمجرد استرداد المبلغ المستثمر ستكون الطاقة المستخدمة مجانية، أي يمكنك الحصول على الطاقة بالكامل، بالإضافة إلى ذلك، هناك الآن العديد من الشركات التي توفر التسهيلات اللازمة للمزارعين لبدء هذه الخطوة دون خوف وقلق.
-
حل فعال لمشكلة الجفاف
في كل عام يشعر المزارعون بالقلق من الجفاف وانقطاع التيار الكهربائي الذي ينطوي عليه مع تركيب الألواح الشمسية، لا تحتاج إلى الاعتماد على أطراف ثالثة للأنشطة الزراعية. تتطلب الألواح الشمسية الحد الأدنى من المياه وتثبت أنها مفيدة للغاية في المياه. هذا سيجعلك أنت المتحكم الوحيد في ما يحتاجه مصنعك من الماء والكهرباء وما إلى ذلك.
-
احصل على مزيد من التقدم
تتبنى الزراعة أحيانًا ببطء الفوائد التكنولوجية مقارنة بالقطاعات الأخرى، من خلال تسخير الطاقة الشمسية لتشغيل الأنشطة الزراعية، يثبت القطاع الزراعي أنه جاهز للتقدم التكنولوجي مع زيادة الطاقة الشمسية، يستخدم المزيد من المزارعين الطاقة الشمسية لإدارة أنشطتهم الزراعية، ويحفز هذا الشركات والعلماء على تزويد المزارعين بالمزيد من المعدات التكنولوجية.
-
تخزين الطاقة الشمسية لاستخدامها لاحقًا
نظرًا لأن الأراضي الزراعية تعيش دائمًا في خوف من انقطاع التيار الكهربائي بشكل متقطع، يمكن أن يكون استخدام الطاقة الشمسية مفيدًا للكثيرين. بفضل الحلول الجديدة أصبح تخزين الطاقة الشمسية لاستخدامها لاحقًا أسهل، ويمكن للمزارعين تخزين الطاقة الشمسية مع البطارية خلال ساعات الذروة واستخدامها لاحقًا عند الحاجة.
-
الطريقة الأكثر فعالية لمنع الاحتباس الحراري
قد تعتقد أنه لا يهم أو أنه لن يفيدك بشكل مباشر، لكن الاحتباس الحراري هو موضوع ساخن للقرن الحادي والعشرين، كل قطاع يحاول تقليل انبعاثات الكربون بطريقة أو بأخرى والمزارعون يجلبون الطاقة الشمسية. من السهل علينا مكافحة الآثار الخطيرة للاحتباس الحراري، والتي تؤثر بشكل مباشر على المحاصيل الزراعية ونوعيتها، لذلك فإن هذا التأثير مرتبط بشكل مباشر بالمزارع.
-
توفير المياه للماشية
زاد استخدام المضخة الشمسية مقابل المضخة الكهربائية من قبل مربي الماشية في جميع أنحاء العالم، حيث تنتشر مصادر المياه على المراعي الشاسعة، حيث يوجد عدد قليل من خطوط الطاقة وتكاليف النقل والصيانة مرتفعة، ويستخدم بعض المزارعين أنظمة محمولة وينقلونها من مصدر مياه إلى آخر، وآخرون يستخدمون المضخات الشمسية لتوزيع المياه عبر عدة أميال (أكثر من 5 كيلومترات) من خطوط الأنابيب.
0 تعليق