ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีความสนใจเพิ่มมากขึ้นในแนวคิดเรื่องเกษตรโวลตาอิกส์ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการตั้งระบบพลังงานแสงอาทิตย์แบบเซลล์แสงอาทิตย์ (PV) และพืชผลทางการเกษตรร่วมกันบนพื้นที่เดียวกัน แนวทางที่เป็นนวัตกรรมนี้ไม่เพียงแต่ช่วยให้เกิดพลังงานสะอาดเท่านั้น แต่ยังให้ประโยชน์มากมายแก่เกษตรกรและผลิตผลของพวกเขาอีกด้วย โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การเกษตรโวลตาอิกแสดงให้เห็นว่าลดการใช้น้ำ เพิ่มผลผลิตพืชผล และปรับปรุงสุขภาพของดิน อย่างไรก็ตาม คำถามสำคัญยังคงอยู่: เกษตรโวลตาอิกทำงานอย่างไรในสภาพอากาศที่รุนแรง เช่น คลื่นความร้อน
บริษัท Sun'Agri ของฝรั่งเศสเพิ่งเปิดเผยผลการทดสอบที่ให้ความกระจ่างเกี่ยวกับปัญหานี้ บริษัทได้ทำการศึกษาในเมืองตูลูสระหว่างเดือนมิถุนายนถึงสิงหาคม 2020 ในช่วงที่มีสภาพอากาศร้อนและแห้งเป็นพิเศษ การทดสอบประกอบด้วยการเปรียบเทียบแปลงทดลองของดอกทานตะวันสองแปลง โดยแปลงหนึ่งได้รับการคุ้มครองโดยการติดตั้งระบบเกษตรโวลตาอิกของ Sun'Agri ซึ่งประกอบด้วยโมดูล PV แบบยกสูงซึ่งมีกรอบโลหะรองรับ และอีกแปลงเป็นพื้นที่อ้างอิงที่ไม่มีการป้องกัน ทั้งสองแปลงตั้งอยู่ติดกันและอยู่ภายใต้สภาพอากาศที่เหมือนกัน
ผลลัพธ์ที่ได้ก็น่าทึ่ง ในช่วงที่ร้อนที่สุดของวัน อุณหภูมิในแปลงที่ได้รับการป้องกันจะต่ำกว่าอุณหภูมิในแปลงอ้างอิงอย่างสม่ำเสมอ ความแตกต่างอยู่ระหว่าง 2.2 องศาถึง 5.1 องศา ขึ้นอยู่กับวันและเวลา นี่เป็นการลดลงอย่างมีนัยสำคัญ เนื่องจากความเครียดจากความร้อนสามารถทำลายพืชผลและลดผลผลิตได้ การศึกษายังพบว่าการติดตั้งระบบเกษตรโวลตาอิกช่วยเพิ่มความชื้นสัมพัทธ์ให้กับพืชที่อยู่ใต้แผง ซึ่งเป็นปัจจัยบวกอีกประการหนึ่งในสภาวะแห้งแล้ง ความแตกต่างของความชื้นสัมพัทธ์อยู่ระหว่าง 2.1% ถึง 7.7%
การค้นพบนี้มีความสำคัญด้วยเหตุผลหลายประการ ประการแรก พวกเขาแสดงให้เห็นว่าเกษตรโวลตาอิกสามารถให้แนวทางปฏิบัติแก่เกษตรกรที่เผชิญกับความท้าทายจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ เช่น คลื่นความร้อนที่ถี่และรุนแรงมากขึ้น เทคโนโลยีนี้สามารถช่วยลดผลกระทบจากสภาพอากาศที่รุนแรงต่อพืชผลได้ และมีส่วนช่วยในเรื่องความมั่นคงทางอาหาร ประการที่สอง การศึกษายืนยันการวิจัยก่อนหน้านี้ที่ชี้ให้เห็นว่าเกษตรโวลตาอิกสามารถสร้างปากน้ำขนาดเล็กที่เป็นประโยชน์ต่อพืชผลได้ ร่มเงาจากแผงเซลล์แสงอาทิตย์จะช่วยลดแสงแดดและรังสีโดยตรง ซึ่งอาจเป็นอันตรายได้หากพืชได้รับแสงแดดเป็นเวลานาน โมดูลที่ยกระดับยังช่วยให้อากาศไหลเวียนได้ดีขึ้น ซึ่งสามารถลดความเสี่ยงของโรคและแมลงศัตรูพืชได้ ประการที่สาม ผลลัพธ์ที่ได้เน้นย้ำถึงศักยภาพของเกษตรโวลตาอิกในการส่งเสริมการพัฒนาการเกษตรที่ยั่งยืน ด้วยการช่วยให้เกษตรกรสามารถผลิตทั้งอาหารและพลังงานบนพื้นที่เดียวกัน เกษตรโวลตาอิกจึงสามารถลดแรงกดดันต่อทรัพยากรที่ขาดแคลน เช่น น้ำและที่ดินทำกินได้
แน่นอนว่าการทดสอบ Sun'Agri ไม่ได้มีข้อจำกัดและคำถามใดๆ ทั้งสิ้น ตัวอย่างเช่น การทดสอบเกิดขึ้นในฤดูกาลเดียว ดังนั้นจึงไม่สามารถให้ข้อมูลเกี่ยวกับผลกระทบระยะยาวของเกษตรโวลตาอิกต่อประสิทธิภาพของพืชผลได้ จำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อประเมินความทนทานและความน่าเชื่อถือของเทคโนโลยีในช่วงหลายปีและสภาพอากาศ นอกจากนี้ขนาดตัวอย่างในการทดสอบมีขนาดเล็กประกอบด้วยดอกทานตะวันเพียงสองแปลงเท่านั้น การวิจัยเพิ่มเติมเกี่ยวกับพืชผลอื่นๆ เช่น ผักและผลไม้ และในภูมิภาคต่างๆ จะเป็นประโยชน์ในการพิจารณาความสามารถในการสรุปผลโดยทั่วไป ท้ายที่สุด การศึกษาไม่ได้กล่าวถึงความเป็นไปได้ทางเศรษฐกิจของเกษตรโวลตาอิกส์ ซึ่งขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น ต้นทุนอุปกรณ์ ราคาไฟฟ้า และความต้องการผลผลิต
แม้จะมีข้อจำกัดเหล่านี้ การศึกษาของ Sun'Agri ก็มีหลักฐานสนับสนุนว่าเกษตรโวลตาอิกเป็นทางเลือกที่ยั่งยืนและยั่งยืนสำหรับการทำฟาร์มในสภาพอากาศร้อนและแห้ง เทคโนโลยีนี้นำเสนอโซลูชั่นที่น่าหวังสำหรับการเกษตรที่คำนึงถึงสภาพอากาศ ซึ่งมีจุดมุ่งหมายเพื่อปรับปรุงความยืดหยุ่นและผลผลิตของเกษตรกรเมื่อเผชิญกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ดังที่องค์การสหประชาชาติตระหนักแล้วว่า เกษตรกรรมเป็นทั้งเหยื่อและผู้มีส่วนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ดังนั้นจึงต้องอาศัยแนวทางที่เป็นนวัตกรรมใหม่เพื่อจัดการกับความท้าทายทั้งสองประการ เกษตรโวลตาอิกสามารถมีบทบาทสำคัญในความพยายามนี้ โดยช่วยให้เกษตรกรปรับตัวและบรรเทาผลกระทบ ขณะเดียวกันก็มีส่วนช่วยในการเปลี่ยนผ่านไปสู่ระบบพลังงานคาร์บอนต่ำ ด้วยการวิจัยและพัฒนาอย่างต่อเนื่อง เกษตรโวลตาอิกสามารถกลายเป็นเครื่องมือที่มีคุณค่ามากขึ้นสำหรับการพัฒนาที่ยั่งยืน