في عام 2024، ومع تزايد التركيز العالمي على التنمية المنسقة للطاقة المتجددة والأمن الغذائي، فإن الـ تركيب الطاقة الشمسية الزراعي تدخل الصناعة حقبة ذهبية من النمو المتسارع. وبفضل أحدث التوجيهات السياساتية الصادرة عن الإدارة الوطنية للطاقة في الصين وتنفيذ العديد من مشاريع التجريب والتطبيق، بات نموذج الزراعة الكهروضوئية القائم على مبدأ «توليد الطاقة في الأعلى وزراعة المحاصيل في الأسفل» يعيد تشكيل المشهد البيئي الذي يجمع بين الزراعة الحديثة والطاقة النظيفة.
مدفوعًا بالسياسات والسوق، يشهد الطلب على أنظمة تثبيت الألواح الشمسية في القطاع الزراعي طفرةً كبيرةً
في عام 2024، أوضحت الصين بشكل أكبر تشجيعها لمشاريع الطاقة الكهروضوئية المتكاملة على الأراضي الزراعية العامة والأراضي الزراعية المحمية ضمن الخطة الخمسية الرابعة عشرة لنظام الطاقة الحديث. وقد أسهم إدخال سلسلة من المعايير وتفاصيل الدعم المالي في تعزيز الطلب مباشرةً على المنتجات المتخصصة… تركيب الطاقة الشمسية الزراعي . مقارنةً بالتركيبات الأرضية التقليدية ذات الزاوية الثابتة، فإن الجيل الجديد من أنظمة تثبيت الطاقة الشمسية الزراعية يجب أن تلبي متطلبات مثل النفاذية العالية للضوء، والمسافة الكافية بين الألواح، وزوايا الميل القابلة للتعديل. تضمن هذه الخصائص توليدًا فعالًا للطاقة من الألواح الكهروضوئية، مع توفير إضاءة كافية ومساحة كافية للزراعة الآلية تحتها.
وفقاً لبيانات لجنة الطاقة الكهروضوئية الزراعية التابعة لجمعية صناعة الطاقة الكهروضوئية في الصين، شهد النصف الأول من عام 2024 نمواً في السعة الجديدة المركبة للطاقة الكهروضوئية الزراعية على الصعيد الوطني بنسبة تجاوزت 35% على أساس سنوي. ومن بين هذه المشاريع، ارتفعت بشكل ملحوظ حصة الأنظمة التي تعتمد على حوامل تتبع مرنة وهياكل عالية الارتفاع ذات فتحات واسعة. وهذا يشير إلى أن… تركيب الطاقة الشمسية الزراعي لم يعد مجرد تعديل بسيط لأنظمة تثبيت الألواح الكهروضوئية التقليدية، بل أصبح قطاعًا تقنيًا متخصصًا ذا قيمة مضافة عالية.
الابتكار التكنولوجي: من «التنافس على الضوء» إلى «تقاسم ضوء الشمس»
في الماضي، كانت مشاريع الزراعة الكهروضوئية غالبًا ما تُنتقد لأنها «تُعطي الأولوية للكهرباء على حساب الزراعة»، وذلك نظرًا لتصميمات أنظمة التثبيت التي لم تأخذ احتياجات الإنتاج الزراعي في الاعتبار بشكل كافٍ. وفي عام 2024، طرح كبار مصنّعي أنظمة التثبيت الجيل الثالث من… تركيب الطاقة الشمسية الزراعي حلول:
إطارات بوابة ذات امتداد كبير يمكن أن تتجاوز الأطوال الفردية 15 مترًا مع ارتفاع حرّ يزيد عن 3.5 متر، مما يتيح وصولًا حرًا للحفارات الصغيرة والمحاريث الدوّارة.
أنظمة تثبيت تتبع مرنة تتبع هذه الأنظمة مسار الشمس في الوقت الفعلي، مع مراعاة احتياجات الإضاءة لمختلف المحاصيل، مما يوفّر مزايا واضحة للمحاصيل عالية القيمة مثل الشاي والفطر والأعشاب الطبية الصينية.
حوامل زراعية سريعة التركيب موزعة مصممة لتطبيقات اللامركزية مثل البيوت الزجاجية الزراعية المنزلية والمزارع، تستخدم هذه الأنظمة فولاذًا من سبائك الزنك-الألومنيوم-المغنيسيوم، الذي يتميز بمقاومة عالية للتآكل وسهولة التركيب، مما يقلل التكاليف الإجمالية بنحو 20%.
خذ سلسلة "Runhe" التي صدرت حديثًا من حوامل الطاقة الشمسية الزراعية من شركة تصنيع رائدة كمثال. من خلال الدعم المرن القائم على الهيكل الكابلي والتحكم الذكي، تم تحسين انتظام الإضاءة تحت الوحدات بنسبة 40%. وفي حقول الاختبار، بلغ إنتاجية الفدان من الأرز والقمح أكثر من 85% من نظيرتها في الأراضي الزراعية التقليدية، مما يحقق فعليًا «الاستخدام المزدوج للأرض الواحدة وتقاسم أشعة الشمس».
تنفيذ نموذجي للمشروع: الأغريفولتيك يدعم إنعاش الريف
في عام 2024، برزت مشاريع زراعية-كهروضوئية بارزة في العديد من المقاطعات. ففي شاوغوانغ بمقاطعة شاندونغ، تم تشغيل قاعدة بقدرة 800 ميغاواط تجمع بين «دفيئة زراعية + طاقة كهروضوئية» بشكل كامل، وتعتمد جميعها على أنظمة مخصّصة… تركيب الطاقة الشمسية الزراعي تُغطّى الصوبات الزراعية بألواح شمسية ثنائية الوجه ذات زجاج مزدوج، بينما تُزرع داخلها الطماطم والفلفل الحلو. وتشير الحسابات إلى أن إنتاج المحطة السنوي من الكهرباء كفيل بتلبية احتياجات نحو 300 ألف أسرة، فضلاً عن إنتاج 60 ألف طن من الخضروات سنوياً وإيجاد أكثر من 2,000 فرصة عمل محلية.
في المناطق الزراعية المرتفعة مثل يونان وقويتشو، يُعتمد التداخل الاستراتيجي بين زراعة أشجار الشاي والبن تحت… تركيب طاقة شمسية زراعي عالي الارتفاع يقلل من تبخر المياه السطحية ويخفف بفعالية أضرار الحرارة في فصل الصيف، مما يخلق قيمة إضافية بيئية لمزارع الشاي المزروعة بنظام الطاقة الكهروضوئية ومزارع البن المزروعة بنظام الطاقة الكهروضوئية. ويتم توثيق هذه النماذج الناجحة في كتب بيضاء محلية حول إنعاش الريف، كما تحظى بمزيد من الدعم السياسي.
آفاق الصناعة: تشديد المعايير، والقدرة على تطوير المنتجات هي العامل الأساسي
على الرغم من ازدهار السوق لـ تركيب الطاقة الشمسية الزراعي تواجه الصناعة تحديات تتعلق بالتوحيد القياسي والتنظيم. ففي نوفمبر 2024، طلبت الإدارة الوطنية للطاقة آراءً عامة بشأن «مواصفات استخدام الأراضي وإنشاء مشاريع الطاقة الكهروضوئية المتكاملة»، حيث حددت بوضوح مؤشرات إلزامية مثل ارتفاع هياكل التثبيت، ونفاذية الضوء، وتباعد الأساسات الركائزية، في الوقت الذي شدّدت فيه على مكافحة مشاريع «الزراعة الكهروضوئية الوهمية». وهذا يعني أن الشركات المختصة بتركيب الأنظمة الكهروضوئية التي تمتلك قدرات حقيقية في البحث والتطوير وتوفير حلول متكاملة لدمج «الطاقة الكهروضوئية مع الزراعة» هي وحدها من ستحصل على فرصة الدخول إلى السوق.
يتوقع خبراء الصناعة أن حجم السوق لـ تركيب الطاقة الشمسية الزراعي قد يتجاوز 20 مليار يوان بحلول عام 2025. وستتغلب الشركات التي تواصل الاستثمار في مقاومة التآكل للمواد، وموثوقية الهياكل، والتحكم الذكي على المنافسين خلال عملية إعادة هيكلة الصناعة المقبلة. وعلى وجه الخصوص، ستصبح المنتجات التركيبية المتخصصة المُصمَّمة لتلائم بيئات متعددة مثل حقول الأرز وبرك الأسماك والمراعي نقاط نمو جديدة.
الخاتمة
في عام 2024، تركيب الطاقة الشمسية الزراعي لقد تطوّر من مجرد هيكل بسيط لدعم الألواح الكهروضوئية إلى جهاز محوري يدمج بين الطاقة الجديدة والزراعة الحديثة. وفي ظل المقتضيات الاستراتيجية المزدوجة المتمثلة في الحياد الكربوني والأمن الغذائي، لم تعد الزراعة الكهروضوئية خيارًا اختياريًا، بل أصبحت إجابةً إلزامية. ويكمن مفتاح هذه الإجابة بالضبط في مجموعة من الحلول المصممة بعناية، والمتوافقة مع المعايير، والفعّالة… تركيب الطاقة الشمسية الزراعي أنظمة.