Śpiew ptaków, bzyczenie pszczół, dzwonki i beczenie owiec - to nie dźwięki, które kojarzą się z instalacją przemysłową. Ale tak brzmi elektrownia słoneczna w miejscowości Carmona w Andaluzji. Instalacja łączy produkcję prądu z rolnictwem i ochroną przyrody, a poza kilowatogodzinami produkuje "słoneczny miód".
Powiedzieć, że na świecie trwa boom na fotowoltaikę, to nic nie powiedzieć. W 2023 roku zainstalowano prawie dwa razy tyle paneli, co w 2022. To najszybsze tempo wzrostu od kilkunastu lat, kiedy rynek jeszcze raczkował w porównaniu do stanu obecnego. Koszt paneli tu ułamek kwoty, jaką płacono jeszcze 15 lat temu.
Widzimy to także w Polsce. Obecnie całkowita moc zainstalowanych paneli fotowoltaicznych to 18 gigawatów. Rok temu było to 14, a dwa lata temu - 10. Famy słoneczne są stosunkowo łatwe i szybkie w budowie, a przy spadających kosztach paneli - także coraz tańsze. Jednak w porównaniu do innych źródeł energii zajmują sporo miejsca. Oczywiście część paneli montowana jest na dachach, od domów jednorodzinnych po hale magazynowe. Ale coraz więcej jest farm na gruncie. Czy to oznacza, że produkcja prądu ze słońca może wypierać rolnictwo? Wspominany przykład z Hiszpanii pokazuje, że zamiast konkurować, te mogą się uzupełniać.
Skąd owce na farmie? Jak tłumaczy Francisco Aro, przedstawiciel właściciela instalacji, wysychająca trawa (a o to nietrudno w suchym i gorącym klimacie Andaluzji) stanowi zagrożenie pożarowe. Gdyby ogniem zajęły się trawy wokół paneli, oznaczałoby to zniszczenie instalacji. Żeby zminimalizować to ryzyko, konieczne jest utrzymanie traw poniżej pewnej wysokości (do tego zbyt wysokie rośliny mogłoby nawet zasłaniać część paneli).
Na 90 hektarach to sporo pracy. Ale na tej farmie koszeniem zajmuje się stado owiec. To układ oparty na wspólnych korzyściach - dla farmy owce rozwiązują problem rosnącej trawy, zaś pasterze mają spory obszar do wypasania swojego stada. Owce swobodnie chodzą po całym terenie, mogą schronić się w cieniu paneli przed upałem.
Łączenie farm słonecznych z rolnictwem ma już swoją nazwę - agrowoltaika. Głównym celem jest dobre wykorzystanie terenu, tak, by produkcja energii ze słońca nie musiała konkurować z rolnictwem. Jednak takie połączenie może dawać dodatkowe korzyści.
Na hiszpańskiej farmie w ciągu ostatnich kilku lat testowano różnego rodzaju upraw w ramach współpracy z uczelniami i ekspertami od rolnictwa. - Chodzi o to, żeby zrozumieć, jak uprawa różnego rodzaju roślin sprawdza się w połączeniu z panelami fotowoltaicznymi - mówi Francisco Aro.
Południe Hiszpanii to jeden z najbardziej suchych i gorących regionów Europy. A cień paneli - który m.in. ogranicza parowanie wody z gleby - wpiera uprawę niektórych roślin, co miały pokazać testy na farmie. Według jej właściciela dobrze wypadała tam uprawa roślin aromatycznych (rozmaryn, lawenda), aloesu, a także niektórych warzyw, jak bakłażan, cukinia.
W ostatnich kilku latach ta działalność była w fazie testów. Na dość niewielkim fragmencie ziemi (4 hektary) prowadzono uprawy warzyw i owoców. Mimo obecności owiec konieczne jest też - choć w mniejszym stopniu - koszenie trawy. Właściciel instalacji jest na tyle zadowolony z efektów, że planuje dalej rozwijać uprawy na większą skalę na tej i innych swoich instalacjach.
Francisco Aro przekonuje, że farma fotowoltaiczna to świetne miejsce do upraw ekologicznych. - Teren zarabia na siebie dzięki produkcji elektryczności, więc koszty ziemi pod uprawy są niższe. Kiedy mamy dwa rodzaje produkcji na tym samym obszarze, to tworzy wartość dodaną - mówi.
Ta i sąsiednia, bliźniacza farma, produkują w sumie ok. 200 gigawatogodzin elektryczności rocznie (to dość, by zasilić ok. 70 tys. domów jednorodzinnych). Produkuje także miód. Część gruntu, która okazała się niezdatna do zabudowy, jest pozostawiona jako łąka. Przy niej ustawiono 30 uli, a pszczoły korzystają z kwitnących tam roślin, a ich produkt jest zachwalany jako "słoneczny miód".
Właściciele instalacji zapewniają, że to nie tylko miejsce produkcji rolnej czy wypasania zwierząt, ale też ostoja dzikiej przyrody: ptaków, owadów, małych ssaków jak zające. W przeciwieństwie do pól uprawnych w okolicy, na farmie nie ma sztucznych nawozów ani pestycydów - zwracają uwagę.
Dzięki temu może być dla dzikiej przyrody bardziej przyjaznym terenem niż intensywnie wykorzystywane pole uprawne. - Dla nich to oaza. Teren jest ogrodzony - z przejściami tylko dla małych zwierząt, ludzie prawie tu nie chodzą, nie wolno tu polować - mówi Francisco Aro. Powołuje się też na badania prowadzone na fermie pokazały, że w cieniu paneli chronią się dzikie ptaki.
Powstanie instalacji agrowoltaicznej, która łączy produkcję prądu z rolnictwem, nie było proste. Jaki pierwszą barierę przedstawiciele firmy - właściciela elektrowni słonecznej - wymieniają kwestie prawne. Żeby postawić i użytkować panele fotowoltaiczne, działki trzeba sklasyfikować jako przemysłowe. Jednak to blokuje możliwość użytkowania rolniczego i produkcji żywności. Firma musiała uzyskać zgodę na łączenie obu działalności.
Niezbędna jest też wymiana wiedzy i szkolenia. Pasterze i pszczelarze musieli dowiedzieć się, jakie są zasady zachowania i BHP wokół paneli fotowoltaicznych. Z kolei pracownicy farmy potrzebowali wiedzy o zwierzętach (szczególnie pszczołach), które żyją między panelami.
Przy rozwinięciu uprawy na dużą skalę wyzwaniem może być też połączenie pracy maszyn rolniczych z układem paneli. Jednak w ramach testów w tej instalacji maszynowo zbierano już na przykład len. - Ważne było sprawdzenie i wykazanie, że można korzystać z tych samych maszyn i narzędzi, co na zwykłym polu. Nie chodzi nam o to, żeby trzeba było zmieniać i dostosowywać rolnictwo do pracy na farmie fotowoltaicznej - tłumaczy przedstawiciel firmy.
Także niektóre firmy posiadające farmy słoneczne w Polsce próbują eksperymentalnych upraw na małą skalę. Jednak na drodze do agrowoltaiki z prawdziwego zdarzenia stoją m.in. bariery prawne.
Polskie Stowarzyszenie Fotowoltaiki w raporcie z ubiegłego roku zauważa, że "obecnie polskie ustawodawstwo nie przewiduje dedykowanych dla niej regulacji". Nie znaczy to, że nie ma żadnej możliwości tworzenia takich instalacji, jednak to pojedyncze przykłady i mała skala.
Podobnie jak w Hiszpanii, w Polsce problemów może nastręczać określenie przeznaczenia gruntów w planach zagospodarowania. Kolejną kwestią jest sposób rozliczania podatków oraz to, czy łączenie produkcji prądu z rolnictwem wpływa na prawo do otrzymywania dopłat bezpośrednich dla rolników.
Stowarzyszenie uważa, że funkcjonowanie agrowoltaiki powinno zostać lepiej uregulowane w prawie, by ułatwić jej tworzenie, a także wspierane przez państwo. Zwracają uwagę na korzyści ekonomiczne: "według bardzo ostrożnych szacunków, jednostokowy przychód z areału o podwójnym przeznaczeniu - pod uprawy czy hodowlę oraz pod fotowoltaikę - może wzrosnąć nawet dwukrotnie".