מערכות אגרי-וולטאיות – מערכות סולאריות בשימוש החקלאות
קבוצות מחקר פורצות דרך בוחנות את האפשרות לעשות שימוש כפול בקרקעות: גידולים חקלאיים והפקת אנרגיה סולארית. בקרוב אצלנו?
בפתח הקדנציה השנייה שלו, הכריז שר האנרגיה יובל שטייניץ, על יעדים חדשים בתחום האנרגיות המתחדשות בישראל. נכון לימים אלה, היקף ייצור החשמל מאנרגיות מתחדשות במדינת ישראל עומד על 5% בלבד מסך יכולת הייצור. היעד החדש שהציב שטייניץ: 30% מסך היכולת עד שנת 2030, כש-90% מסך האנרגיה המתחדשת יופקו תוך ניצול אנרגיית השמש. האחוזים הנותרים, יופקו ממקורות אחרים כמו ביומסה, מים ורוח.
השטחים החקלאיים שלא נלקחו (עד כה) בחשבון
לפי הערכת רשות החשמל, כדי לעמוד ביעד השאפתני נדרשים כ-140 אלף דונם שינוצלו לטובת הקמת מערכות סולאריות. נכון להיום המערכות הסולאריות מתוכננות לקום בשטחים פתוחים, שטחי גגות, בריכות דגים, מאגרי מים ושטחים קרקעיים הכלואים בתוך מחלפים. עם זאת, יתכן מאוד שבעתיד הקרוב תיכנס לתמונה אפשרות נוספת, שעד לאחרונה כלל לא עמדה על הפרק: הקמת מערכות סולאריות על גבי שטחים המנוצלים זה מכבר לטובת גידולים חקלאיים.
הסימביוזה המפתיעה מכולן
עובדה ידועה היא שהן שדות סולאריים והן גידולים חקלאיים, דורשים שטחים עצומים. מטבע הדברים, ארצנו הקטנטונת לא בורכה במרחבים שכאלה ולפיכך מצוקת השטחים היא בין המכשולים העיקריים העומדים בינינו לבין הצבת (והשגת) יעדים שאפתניים במיוחד בתחום האנרגיה הסולארית.
הודות למספר קבוצות מחקר הפועלות בשנים האחרונות ברחבי העולם, יתכן מאוד שבעתיד כבר לא נצטרך לבחור האם ליישם את הקרקעות לטובת הפקת אנרגיה סולארית או לטובת גידולים חקלאיים, שכן תעמוד לנו האפשרות לעשות בקרקעות שימוש כפול או בעגה המקצועית, "אגרי-וולטאי": במקום למקם את הפאנלים הסולאריים סמוך לאדמה ולנטרל את האפשרות לעבד אותה לטובת גידולים חקלאיים, להתקין את הפאנלים מעל הגידולים באופן כזה שלא יפריע לצמיחה שלהם.
בשנים האחרונות בוצעו מספר ניסויים בנושא זה במקומות שונים בעולם ולפי הממצאים נראה כי לא זו בלבד שניתן גם ניתן לבצע שימוש כפול בקרקעות, אלא שהתקנה של פאנלים סולאריים מעל גידולים חקלאיים משפרת הן את פעילות הפאנלים והן את תנאי הגידול של הצמחים.
השידוך שכולם מרוויחים ממנו
אמנם התחום עדיין נמצא בחיתוליו, אך כבר היום ניתן להתרשם מתוצאות מבטיחות שהושגו במספר מתקני ניסוי בגרמניה, יפן וקליפורניה. כך לדוגמה, נמצא שעל ידי התקנת מערכות סולאריות על גבי גידולים חקלאיים, ניתן להגן על הגידולים מפני שלל גורמים המזיקים להתפתחות שלהם. בין השאר הפאנלים הסולאריים הפחיתו את אובדן המים מהקרקע ובו בזמן מנעו מהגידולים להגיע למצב של עקה כתוצאה מקרינה עוצמתית במיוחד.
אך הגידולים הם לא היחידים שיצאו נשכרים, שכן גם הפאנלים הסולאריים מרוויחים לא מעט מה"שידוך": הלחות שמקורה במים המתאדים מהצמחים, מצננת את הפאנלים ומונעת מהם להתחמם יתר על המידה (טמפרטורה גבוהה פוגעת בתפוקה האופטימלית של הפאנלים). כמו כן בחוות מחקר בגרמניה, נמצא כי במתקן אגרי-וולטאי המורכב מפאנלים דו-צדדיים, ניתן להפיק אנרגיה הן בחלקו העליון של הפאנל והן בחלקו התחתון, הקולט קרינה סולארית המוחזרת מהקרקע.
מעבר לכל זה, חשוב להדגיש שהפאנלים הסולאריים לא מפריעים כהוא זה לתפקוד של החלקות בהן הם מותקנים. כשלמשל בשדות שבהם ישנו צורך במעבר של טרקטורים לצורך העניין, הפאנלים מותקנים בגובה של מספר מטרים מעל פני הקרקע. אמנם הקמה של מערכות סולאריות על גבי מטעים, כרמים, חממות ושדות חקלאיים כרוכה בהשקעה לא זניחה של כסף, אך בסופו של יום ההשקעה צפויה להחזיר את עצמה תוך פחות מעשור ולאחר מכן להתחיל לייצר הכנסה פסיבית עבור החקלאים.
יודע חקלאי פיקח… שהזמן יקר והמלאכה מרובה!
מטעמים מובנים, הן רשות מקרקעי ישראל, הן היועץ המשפטי לממשלה והן משרד החקלאות, מתנגדים להקמה של שדות סולאריים בשטחים חקלאיים על חשבון גידולים. עם זאת, השימוש הכפול בקרקעות זוכה ליחס שונה מאוד. כבר היום ניתן לראות מערכות סולאריות מתקדמות הפועלות במאגרי מים ברחבי הארץ ובעתיד הקרוב יתכן שנזכה לראות גם מערכות סולאריות שיותקנו מעל כרמים ומטעים.
ולראיה, בשנה האחרונה נחתמו מספר שיתופי פעולה עקרוניים עם מושבים וקיבוצים, שיאפשרו הקמת מתקנים פוטו-וולטאיים בשטחים חקלאיים על שטח של כ- 1,000 דונם.
אז למה אנחנו עוד מחכים?
בפאנל שהתקיים באוניברסיטת ת"א ב-2019 בנושא של פאנלים סולאריים בשדות חקלאיים, אמר מר רענן אמויאל (מנהל אגף בכיר לתכנון ופיתוח הכפר, משרד החקלאות), שמשרד החקלאות יהיה נגיש לנושא אם ייווכח שישנו שילוב אמיתי בין פאנלים סולאריים לגידולים חקלאיים. עם זאת, באופן כללי נכון לימים אלה משרד החקלאות לא רק תומך בנושא השימוש הכפול בקרקעות לטובת הפקת אנרגיה סולארית אלא גם עוסק בנושא באופן אקטיבי, בין השאר במתקנים פוטו-וולטאיים המשולבים בבריכות דגים.
האם המתקנים שעתידים לקום בישראל בעתיד הקרוב יוכיחו את עצמם ויובילו למהפכה של ממש בתחום האנרגיה הסולארית והחקלאות כאחד? אין ספק שכדאי להמשיך ולעקוב אחרי ההתפתחויות באחד התחומים המסקרנים והמבטיחים ביותר בשוק האנרגיה הסולארית.
