Cum poți folosi soarele dogoritor pentru a-ți ușura munca și pentru a-ți reduce cheltuielile la fermă

agrointeligenta.ro - 17 iulie 2013 14:22

Părjolul verii  nu trebuie să fie privit doar ca o calamitate, soarele dogoritor este cea mai mare sursă de energie din întreg Universul.

Pentru noi, Universul se rezumă la sistemul nostru, în care toate se învârt, primesc lumină şi căldură de la Soare – lumină şi căldură care se pot converti în energie pentru ferma ta. Energia aduce costuri de producţie importante în agricultură. Costuri greu de redus, dată fiind natura operaţiunilor ce solicită consum de energie electrică sau termică în muncile fermei de la – punerea în funcţiune a sistemelor de irigaţie, încălzirea facilităţilor de creştere a păsărilor şi animalelor, punerea în funcţiune a diferitelor sisteme (cum ar fi cele de muls), şi nu în ultimul rând chiar a conexiunilor care susţin automatizarea muncilor agricole în sisteme mai simple sau mai complexe.

Soarele (*lat*, Sol), steaua sistemului nostru „solar” trimite spre Pământ (*lat* Terra) 173 de peta watts (1 peta wattts=10 la puterea 15 watts), din care o treime este reflectată înapoi, iar două treimi sînt absorbite de oaceane şi continente. Într-o zi senină la amiază, un metru pătrat de pe suprafaţa pământului primeşte 1 kilowatt de lumină solară. Este cea mai mare sursă de energie din întreg Universul pe care o putem avea la îndemână… şi o putem capta sub formă de lumină şi/sau căldură şi înmagaziona.

Desigur se poate spune că, cel puţin în România, sistemele solare au eficienţă maximă doar 3 luni pe an – vara, şi eficienţă medie încă 3 luni – de la mijlocul primăverii la mijlocul toamnei, rămânând o jumătate de an ne-acoperită. Este adevărat, dar chiar şi aşa pentru o jumătate de an, ferma ar putea să fie alimentată total sau parţial cu energie… din cer – energie care să nu îl coste pe fermier decât costul, recuperat în timp al investiţiei în sistemele de captare şi în acumulatorii de stocare.

Lumina soarelui poate fi transformată în energie în principal în două moduri – prin transformarea directă în energie electrică sau prin utilizarea căldurii pentru punerea în funcţiune a unor motoare cu aburi.

Cazul 1

În primul caz vorbim despre *fotovoltaice* – care folosesc celule specializate în transformarea directă a luminii solare în energie electrică. Sistemele bazate pe celule voltaice sînt deja folosite în agricultură la punerea în funcţiune a pompelor cu apă, a „stropitorilor”, la iluminatul drumurilor de fermă pe timp de noapte, menţinerea în funcţiune a sistemelor de paza şi observaţie dar şi a sistemelor „smart” implementate.

Celulele fotovoltaice sînt incluse în panouri – puterea încorporată de acestea, dar şi preţul per watt generat depinzând de designul companiilor producătoare: un sistem de 100 de watts precum cel produs compania americană Solarland poate ajunge la 235 USD, pe când unul de 300 de wats precum cel produs de o altă companie americană ET Solar, poate ajunge la 295 USD – ceea ce face ca diferenţă de preţ per watt de să fie de 2,39 de ori mai mică în favoarea celui din urmă. Capacitatea totală a panourilor şi preţul per watt sînt aspecte de care trebuie ţinut cont atunci când vine vorba de o investiţie în cadrul fermei.

Cazul 2

Sistemele care transformă lumina în energie termică funcţionează ca nişte locomotive cu aburi conectate la un lan de floarea soarelui. Lumina este captată cu ajutorul unei oglinzi parabolice, mănunchiul de raze concentrat în punctul focal fiind plasat la nivelul unui receptor termic care conduce căldura la nivelul unui lichid care atingând punctul de fierbere ajunge să pună în mişcare motorul cu aburi. Oglinda parabolică este acţionată de un mecanism să urmărească traseul soarelui de la răsărit la apus, ca o căpăţână de floarea soarelui.

În designurile existente pe piaţă, o astfel de farfurie poate produce până la 25 de kilo watts – desigur în funcţie de mărime, design şi eficienţa „motorului cu abur”. Deşi „modulare” sistemele de acest fel sînt deocamdată produse pentru proiecte de scară medie-mare, preţurile plecând de la 1 milion USD.

Totuşi există şi există companii care dezvoltă „instalaţii” mai mici, de mai mică putere,  care pot fi accesibile şi fermierilor mici şi mijlocii. O astfel de companie,  este drep, una dintre puţinile scoase la lumină motorul Google, ar fi  Sunvention GmbH, care are în ofertă farfurii solare cu capacitate între 100 Watts şi 2 kilo Watts, cu preţuri plecând de la 1.000 USD (spre exemplu, o farfurie care pune în funcţiune o pompă ce scoate 300 metri cubi de apă pe zi, costă 1.2oo USD)

Sigur, soarele nu este singura sursă de energie care poate fi folosiă – proiectele destinate fermelor folosind  „mixturi” de surse regenerabile precum eolianul sau biomasa. Dar despre acestea… într-un episod viitor.