Comment augmenter sa productivité agricole avec l’invention d’un nouveau panneau solaire ?

C’est un fait, d’ici peu, nous aurons besoin de produire plus de ressources agricoles. Des chercheurs américains ont peut-être trouvé la solution et elle se trouve dans l’invention d’un nouveau panneau solaire organique.

Qu’est-ce que l’agrivoltaïque ?

L’agrivoltaïque est un terme qui associe l’activité agricole et l’utilisation de panneaux photovoltaïque. L’objectif étant de réunir les activités de la terre avec la production d’électricité. Pour ce faire, il faut installer des panneaux solaires dans des endroits agricoles, afin de produire de l’électricité. Ce système comporte plusieurs avantages :

• Les panneaux offrent de l’ombre en cas d’ensoleillement trop fort et permettent de réguler la température des sols.
• Cela permet de réduire la consommation d’eau
• Ils permettent également une protection à l’hiver, par temps de gel
  Si ces panneaux photovoltaïques présentent des avantages, ce système d’agrivoltaïque ne conviendra pas aux cultures nécessitant beaucoup d’ensoleillement direct.

Comment fonctionne le système de l’agrivoltaïque ?

Pour comprendre comment ce système fonctionne, il faut avant tout comprendre le système du panneau solaire.

Le principe du panneau solaire

Ce système va faire appel à un procédé appelé : l’effet photovoltaïque, grâce aux cellules photovoltaïques. Cet effet va naître des panneaux solaires contenant des matériaux semi-conducteurs. Ce semi-conducteur s’appelle le silicium. Il aura la faculté de capter les rayons du soleil. Ce rayonnement enfin capté, il sera transformé en électricité, grâce aux électrons de silicium qui circulent et crée se courant électrique en continu. Un onduleur sera nécessaire afin de transformer le courant continu en courant alternatif, si celui-ci sert à alimenter des appareils électriques. Il sera également possible de stocker une partie de la production solaire, en installant une batterie.

Les différents modèles de cellules photovoltaïques

Il existe plusieurs types de cellule photovoltaïques, offrant pour chacune d’elles, une spécificité.

• Les cellules en silicium monocristallin

Ces cellules ne seront composées que d’un seul bloc. En effet, elles ne seront orientables que dans un seul sens. Les panneaux, monocristallin sont parfaits pour un endroit pour l’ensoleillement y est direct tout le temps.

• Les panneaux en silicium polycristallin

Plusieurs cristaux composent les panneaux, offrant la possibilité d’une orientation dans plusieurs sens. Cette installation est idéale lorsque le site est semi-ombragé.

• Les panneaux amorphes en couche mince
  Les cellules photovoltaïques sont très fines et produisent un faible rendement.

L’association de l’agriculture et de la production électrique

L’installation de panneaux photovoltaïques dans des champs de cultures permettra donc de produire de l’électricité, mais également de jouer un rôle protecteur. En effet, nous l’avons constaté un peu haut dans cet article, que les panneaux peuvent servir de protection solaire (offrir de l’ombre) ou de protéger du froid. Le fait de pouvoir adapter l’inclinaison des panneaux permet aussi de récupérer l’eau de pluie afin d’arroser les cultures. Cette eau peut être stockée et servir en cas de forte canicule.

Comment augmenter la production agricole avec l’agrivoltaïque ?

Des chercheurs se sont servis du système de l’agrivoltaïque pour améliorer le rendement d’électricité, mais également les récoltes.

Un panneau translucide

Le soleil possède plusieurs ondes de couleurs. Des chercheurs se sont aperçus que les ondes rouges de la lumière du soleil, rendaient la production plus favorable des cultures. La lumière bleue, quant à elle, aidait la production de l’énergie. Cependant, un panneau photovoltaïque classique bloque la lumière bleue. C’est pour cela, qu’il faut absolument que le panneau solaire soit transparent, afin que celui-ci capte la lumière bleue pour laisser passer la lumière rouge. En d’autres termes, il faut séparer la lumière bleue et la lumière rouge.

Des essais ont été réalisés, afin de comparer un champ alimenté de panneaux solaires translucides avec un champ non recouvert. La parcelle non couverte a produit plus de légumes que celle recouverte de panneaux. Toutefois, la production en plus comprenait beaucoup de légumes pourris.

Tout ceci reste pour le moment en pleine étude. Si l’augmentation du rendement n’a pas encore été démontrée, la qualité des récoltes, quant à elle, est prometteuse.