Исследователи из Гонконга разработали агроэлектрическую систему, в которой используется технология блокчейн и смарт-контракты, что снижает неопределенность между операторами фотоэлектрических систем и виноградарями. В системе для очистки солнечных панелей и орошения используется только дождевая вода.
Исследователи из Городского университета Гонконга разработали новую конструкцию для агровольтаических проектов на виноградниках. Тестовые результаты представлены в статье "Комплексная технико-экономическая оценка и оценка жизненного цикла совместной циркулярной бизнес-модели на основе блокчейна с поддержкой динамической виноградарской фермы для основных виноградарских штатов Индии" опубликованной в журнале Renewable Energy. Новая конструкция системы облегчает сбор дождевой воды, при этом солнечная панель перемещается в соответствии с направлением дождя, затем система накапливает и повторно использует собранную воду для орошения виноградника.
Для координации действий между операторами фотоэлектрических систем и фермерами используется круговая бизнес-модель (CBM), основанная на технологиях блокчейн и смарт-контрактов.
"Предложенная система будет работать даже без конфигурации блокчейна", - сообщил исследователь Наллапанени Манодж Кумар. "Но с конфигурацией блокчейна агровольтаика работает более эффективно с идеальной координацией, учитывая все неопределенности, возникающие между производством солнечной энергии и выращиванием винограда с точки зрения совместного размещения различных видов использования, таких как вода для орошения культур и очистку солнечных панелей. Это возможно только тогда, когда система способна отслеживать погоду в режиме реального времени и работать автоматически с помощью смарт-контрактов".
Для демонстрации многофункциональной жизнеспособности системы в нескольких штатах Индии, производящих виноград, был использован метод анализа жизнеспособности, жизненного цикла и технико-экономический подход (RePLiCATE). Однако действующие в стране правила заключения договоров на покупку электроэнергии (PPA) не способствуют экономической жизнеспособности агровольтаики.
Смарт-контракты помогают автоматизировать соглашения и обеспечивают связь с рынком торговли энергией и виноградом. Для модели виноградной фермы площадью 1 га исследовательская группа учитывала планировку виноградников, конфигурацию солнечных фотоэлектрических установок, потребность в воде с учетом испарения, потенциала сбора дождевой воды и потребности в энергии для использования грунтовых вод. Для моделирования было использовано 1 458 кустов винограда, расположенных в 27 рядах, и фотоэлектрическая установка мощностью 504 кВт, расположенная в 14 междурядьях. Мощность каждой панели размером 1 197 мм × 535 мм составляла 100 Вт. Расстояние между модулями - 0,13 метра.
Через поверхность панелей свободно проходит вода, которая используется для очистки панелей и для капельного орошения виноградника через систему, подключенную к накопительному баку.
Доход фермы Grapevoltaic площадью 1 га может варьироваться в зависимости от производства электроэнергии и урожая винограда, цен на электроэнергию и рыночных цен на виноград. Предложенная система может снизить потребление воды для фермеров и операторов фотоэлектрических систем.
"Агровольтаика является хорошим решением для производства винограда, так как виноградные растения теневыносливы и одновременно чувствительны к погодным явлениям", - сказал Наллапанени. "Чтобы избежать этого, нам нужны высокотехнологичные системы, которые могут связать, например, виноградную ферму с платформой GrapeNet, где торговые правила и сертификация винограда могут выполняться одним кликом мыши".
