Szybszy wzrost roślin dzięki panelom fotowoltaicznym. Nowe badania ujawniają niezwykłe efekty

Naukowcy z Colorado State University i Cornell University zebrali wiarygodne dane dotyczące wzrostu roślin na obszarach dotkniętych suszą, gdzie zainstalowano farmy fotowoltaiczne. Informacje były gromadzone w okresie czteroletnim. Uzyskane wyniki są zaskakujące.

Okazuje się, że obecność paneli PV wpływa korzystnie na warunki glebowe, wilgotność podłoża oraz mikroklimat w najbliższej okolicy. To cenna informacja m.in. dla organizacji, które poszukują sposobów na walkę z negatywnymi konsekwencjami suszy.

Wpływ paneli fotowoltaicznych na lokalny mikroklimat

Choć badania na ten temat wciąż są prowadzone i pogłębiane, to już teraz naukowcy wysnuli pierwsze wnioski. Zgodnie z nimi panele fotowoltaiczne zapewniają zacienienie obszarom uprawnym, a to redukuje stres cieplny roślin i ogranicza parowanie gleby. Jednocześnie na powierzchni paneli gromadzą się cząsteczki wody (np. po deszczu), które następnie spływają. Dzięki temu gleba ma zapewniony dodatkowy dopływ wilgoci. To ma niebagatelne znaczenie zwłaszcza w okresie letnich upałów.

Wyniki badań. Wzrost roślin nawet o 90 proc. większy

W trakcie badania naukowcy skupili się na wpływie obecności paneli fotowoltaicznych na wzrost roślin. Średnio odnotowano poprawę na poziomie około 20 proc. w porównaniu z terenami trawiastymi, na których nie instalowano paneli. W niektórych miejscach wzrost ten był jeszcze bardziej imponujący, sięgał nawet 90 proc., zwłaszcza w pobliżu krawędzi paneli, gdzie rośliny miały lepszy dostęp do spływających po nich kropli wody.

Badania przeprowadzono w warunkach półpustynnych, a ich autorami byli Matthew Sturchio i Alan Knapp. Wyniki zostały opublikowane 29 maja 2025 r. w czasopiśmie naukowym "Environmental Research Letters".

Korzyści nie tylko w czasie suszy. Sprawdzono różne warunki pogodowe

Czteroletnie badanie pozwoliło na weryfikację wyników osiąganych przy różnych warunkach atmosferycznych. W okresie tym obserwowano zarówno ponadprzeciętne opady deszczu, jak i okresowe susze. Zarówno przy sprzyjających, jak i niekorzystnych warunkach wykazano poprawę wzrostu roślin.

Większy efekt? Naukowcy widzą dalszy potencjał

Czy wyniki tego badania można jeszcze poprawić? Wydaje się, że są ku temu możliwości. Wpływ na zapewnienie roślinom lepszego mikroklimatu i warunków bytowych może mieć m.in. zmiana kąta nachylenia pojedynczych paneli w zależności od warunków atmosferycznych. Być może w najbliższych latach będzie można to zautomatyzować. 

Nawet niewielkie zmiany w tym obszarze mogą dać wiele korzyści środowisku, przy jednoczesnym zachowaniu kluczowej funkcji fotowoltaiki, jaką jest optymalizacja generowania energii z OZE.

Czy to kierunek rozwoju fotowoltaiki?

Czy połączenie generowania energii i poprawy zarządzania wzrostem roślin to kierunek, w którym będzie zmierzać fotowoltaika? Wydaje się, że obszar rozwiązań agrifotowoltaicznych ma spory potencjał. Pytanie tylko, jak zostanie on wykorzystany przez producentów oraz decydentów rządowych.

Ciekawymi wnioskami na ten temat podzielił się Sławomir Kmiecik z firmy Megawat-Elektrohurt.pl, który wskazał na to, jakie elementy instalacji najlepiej sprawdzają się w projektach agro-PV.

„Najnowsze badania z Colorado State University i Cornell wykazały, że wiele twierdzeń o negatywnym wpływie farm fotowoltaicznych na środowisko, szczególnie dotyczących wysuszania terenu, to mit – a wręcz odwrotnie, te instalacje mogą przynosić korzyści dla ekosystemów. Agrowoltaika, czyli współistnienie paneli i upraw/pastwisk, okazuje się bardzo obiecująca. W Nowym Jorku testuje się uprawy (np. truskawki, sałata) pod panelami, co może wspierać jednoczesne wykorzystanie ziemi na energię i żywność. Wyniki CSUCornell (Kolorado) są częścią szerszego trendu badawczego pokazującego, że panele i przestrzeń rolnicza mogą się wspierać.”