Växtodling i kombination med solelproduktion

Abstract: Intresset för solpaneler och solelproduktion har ökat de senaste åren, framförallt intresset för storskaliga solparker på jordbruksmark i takt med att tekniken har blivit billigare. Etablering av solparker på jordbruksmark är dock kontroversiellt och det råder delade meningar kring lämpligheten till denna typ av elproduktion. Kritik som framförs handlar främst om att jordbruksmark som kan användas för livsmedelsproduktion tas i anspråk och eftersom det inte finns något etablerat regelverk för hur marken ska återställas när produktionen av solel upphört finns det oklarheter om marken kan användas till jordbruksproduktion igen. Ett alternativ till de traditionella solparkerna är de agrovoltaiska systemen där elproduktion och jordbruksproduktion kombineras. Fördelen med detta system är att marken fortfarande är tillgänglig för livsmedelsproduktion, samtidigt som den även producerar el. I Sverige finns en försöksanläggning på Kärrbo Prästgård, Västerås, med ett system där vertikala solpaneler i rader kombineras med odling mellan raderna. Utomlands är agrovoltaiska system vanligare och i bland annat Tyskland och Italien finns de i relativt stor skala. Dessa är dock monterade på en stålställning ett par meter över grödan. Försök från andra länder har visat att skuggan från solpanelerna kan ge skördeökning av grödan, dock avtar denna effekt desto större avståndet i sidled är mellan solpanelerna. Det finns idag inte speciellt mycket erfarenheter kring hur ett system med vertikala solpaneler i rader kombinerat med odling mellan raderna fungerar i praktiken ur ett svenskt perspektiv och hur det ska gå att kombinera med ett rationellt brukande av åkermarken. Detta arbetes syfte har varit att försöka besvara dessa frågor. Beräkningar har gjorts för olika arbetsbredder på redskap, olika avstånd mellan solpanelerna, olika fältformer, samt olika fältstorlekar för att se hur effektiviteten vid fältarbeten påverkas. De avstånd som har undersökts är 13, 25 och 37 meter mellan solpanelerna. De fältarbeten som undersökts är växtskydd/sprutning, och tre olika former av jordbearbetnings- och etablerings-system. Dessa är konventionell bearbetning och sådd (plog, harv, universal-såmaskin), reducerad bearbetning och sådd (tallriksredskap, kultivator och universalsåmaskin), samt direktsådd (direktsåmaskin). Eftersom det har gjorts många beräkningar i Excel och dessa är länkade till varandra i flera steg, är det möjligt att ett felaktigt värde hamnat någonstans och skapat ett följdfel. De kalkylark, från Agrimach (2000), som använts är ganska begränsade i sin utformning och vilka värden som går att räkna fram. De är inte byggda för att beräkna kapaciteten vid fältarbeten i ett agrovoltaiskt odlings-system och även det kan vara en felkälla. Resultatet bör därför användas med försiktighet. Resultatet från beräkningarna visade att kapaciteten försämras mest i systemet med reducerad bearbetning. Detta beror på att i systemet med reducerad bearbetning har det antagits att jordbearbetningen sker snett mot såriktningen (som är i samma riktning som raderna med solpaneler). Det medför att vändningar ibland sker mellan raderna av solpaneler istället för på vändtegen, därmed blir dragen ibland väldigt korta och mycket tid går åt för vändning vilket sänker kapaciteten. Minst påverkan på kapaciteten har det direktsådda systemet. De fältformer som är mest lämpliga för att placera solpanelerna på är fält med rektangulär eller kvadratisk fältform. Raderna med solpaneler ska placeras i nord-sydlig riktning, för att ge hög och jämn elproduktion. Detta medför att fälten behöver ligga på ett sätt som medför långa rader i denna riktning, eftersom långa rader ger bättre maskinkapacitet än korta. Slutsatserna från detta arbete är följande: ● Av de undersökta fältformerna är stående rektangel och kvadrat de mest lämpliga för ett agrovoltaiskt system. ● Fältets form har störst betydelse för hur kapaciteten påverkas när odling kombineras med elproduktion. Fältstorleken har inte lika stor betydelse. ● Av de jämförda jordbearbetnings- och etableringsmetoderna är direktsådd det system som har lägst minskning av kapaciteten av de undersökta systemen. ● Det reducerade systemet får störst minskning av maskinkapaciteten på grund av att vändning med maskinerna ibland sker mellan raderna av solpaneler och inte alltid på vändtegen. ● Solpanelernas skördepåverkande effekt bedöms enligt litteraturen som marginell på de undersökta avstånden mellan solpanelerna under svenska förhållanden.