In de zoektocht naar milieuvriendelijke teeltsystemen is er veel onderzoek gedaan naar agrivoltaïsche systemen die tuinbouwgrond efficiënt gebruiken door de productie van hernieuwbare energie. De grootste uitdaging bij deze technologie is het vinden van de juiste balans tussen elektriciteit en teelt. Dit was de aanleiding voor het opzetten van het REGACE-project dat de combinatie van het TriSolar volgsysteem met CO2-verrijking wil onderzoeken. Het project wordt gefinancierd door Horizon Europe. "Het TriSolar-systeem is een agrivoltaïsch, gewasafhankelijk zonnevolgsysteem dat in kassen wordt geïnstalleerd met als doel de groeiomstandigheden voor planten te verbeteren," legt dr. Esther Magadley van het REGACE-project uit.
"Het TriSolar-systeem maakt gebruik van op maat gemaakte monokristallijne bifaciale zonnepanelen. Deze panelen hebben een transparante achterkant en ruimte tussen de cellen om een gelijkmatige lichtverdeling in de kas te garanderen." Het slimme regelmechanisme van het systeem past de hoeken van de panelen aan op basis van de lichtbehoeften van de planten. Het komt erop neer dat planten de hele dag door de juiste hoeveelheid licht en schaduw ontvangen die ze nodig hebben.
"Door CO₂ toe te voegen kunnen planten met minder licht groeien. We willen deze technologie levensvatbaar maken in de noordelijke klimaten waar minder licht is," vertelt Esther. Binnen het project worden er op zes locaties in Europa en Israël systemen geïnstalleerd om de prestaties vanuit verschillende perspectieven te evalueren.
Gewassen en elektriciteit
Het REGACE project verhoogt de gewasopbrengst en produceert hernieuwbare energie. Esther: "Het volgsysteem wordt met een paar schroeven in de kas bevestigd en er zijn geen extra windbestendige structuren nodig waardoor de installatiekosten laag zijn." Deze technologie kan het mogelijk maken dat telers energie produceren. Het systeem is getest in verschillende soorten kassen en het is duidelijk geworden dat het werkt met verschillende gewassen.
Het TriSolar-systeem is bijzonder omdat het reageert op de lichtbehoeften van de plant. Esther: "Het is één van de weinige systemen die de lichtomstandigheden voor planten verbetert. Door dit te combineren met CO2-verrijking willen we een hogere opbrengst en meer elektriciteit realiseren." Het systeem wordt in de kas geïnstalleerd en de materiaal- en installatiekosten zijn laag.
Maar hoe kan de technologie dit allebei doen? Het TriSolar-systeem past de zonnepanelen aan voor optimaal licht op gewashoogte. "CO2-verrijking compenseert lagere lichtniveaus waardoor de panelen zich meer kunnen richten op het opvangen van zonlicht en het opwekken van elektriciteit," vertelt Esther.
Als het groen is, is het goed
Het TriSolar-systeem is gewasneutraal en kan in zowel groenten- als bloemenkassen worden gebruikt. Esther: "Het systeem kan worden aangepast aan verschillende planten door de lichtvereisten in het TriSolar volgsysteem te veranderen." Het maakt niet uit of het systeem in tomaten of tulpen wordt gebruikt.
Het ontwikkelen van deze technologie ging niet zonder hobbels. "Het in evenwicht brengen van elektriciteit en teelt was een belangrijke uitdaging", vertelt Esther. Het team moest een montagemechanisme ontwikkelen dat geschikt was voor verschillende soorten kassen. Ze ontwikkelden ook verschillende semi-transparante zonnepanelen.
Het goede nieuws is dat de installatie relatief eenvoudig is. Het systeem wordt bevestigd aan de bestaande structuur van de kas. Esther: "De techniek wordt nog steeds verbeterd en de volgende versie maakt de installatie nog eenvoudiger." Telers worden als onderdeel van REGACE ondersteund tijdens de installatie en het gebruik van de technologie. Esther: "We verzamelen feedback van telers in verschillende landen om het systeem verder te optimaliseren. We zijn van plan om telers voortdurend van ondersteuning te voorzien."
Wie heeft er zon nodig?
Het TriSolar-systeem is oorspronkelijk ontworpen voor zonnige gebieden, maar wordt nu via REGACE getest in verschillende klimaten. "We willen de techniek geschikt maken voor noordelijke regio's met weinig zon door CO2-verrijking te gebruiken", vertelt Esther. De installaties verschillen van Noord-Duitsland tot Israël en zijn in veel verschillende klimaten te gebruiken. "Het systeem kan ook positief zijn voor telers zijn in andere landen."
REGACE heeft zes locaties waaronder universitaire onderzoekscentra en teeltbedrijven: Bio-Gärtnerei Watzkendorf GmbH, een biologisch teeltbedrijf in Noord-Duitsland; Humboldt Universiteit van Berlijn; Fattoria Solidale del Circeo, een sociaal teeltbedrijf in Italië; University of Natural Resources and Life Sciences in Wenen; Universiteit van Thessalië in Griekenland en het onderzoekscentrum AlZahrawy Society in Israël.
Het project duurt nog 18 maanden om data te verzamelen en te analyseren. Op basis daarvan worden aanbevelingen gedaan voor de implementatie van de technologie in verschillende landen. Als het systeem economisch rendabel blijkt te zijn, kan het in verschillende kassen over de wereld gebruikt worden.
Voor meer informatie:
Regace
regaceproject.nl