Home Pertanian Kolaborasi Tenaga Surya, Tanaman, dan Ternak dengan Panel Surya

Kolaborasi Tenaga Surya, Tanaman, dan Ternak dengan Panel Surya

Agrozine – Tenaga surya, tanaman, dan ternak berkolaborasi pada Crop Research and Education Center, Universitas Massachusetts. Sebuah percobaan penelitian yang dilakukan pada tahun 2010 menunjukkan bahwa penggunaan tenaga surya dapat diterapkan saat beternak dan bertani. Ahli Agronomi Universitas Massachusetts Stephen Herbert mengatakan, penelitian ini dilakukan untuk melihat apakah tenaga surya dapat dihasilkan seiring menjaga hasil produksi pertanian.

Hasil penelitian menunjukkan, agrivoltaics yakni metode berbagi sinar matahari dapat diterapkan dengan peran penting dari panel surya. Crop Research and Education Center Universitas Massachusetts mengevaluasi kesesuaian antara tanaman dan ternak dengan panel surya yang terdiri dari tiga panel. Panel tersebut memiliki desain unik dan ditumpuk secara vertikal yang dapat diletakkan pada ketinggian 120 hingga 210 cm dari permukaan tanah.

image52

Antar kelompok panel memiliki jarak 2 hingga 5 kaki, sehingga memungkinkan tanaman dan rumput di bawah panel memperoleh sinar matahari. Pada konfigurasi konvensional, susunan panel surya ditempatkan dekat tanah rata, sehingga tanaman tidak terpapar sinar matahari. Namun, hal tersebut tidak terjadi pada pusat riset Universitas Massachusetts yang menggunakan instalasi tenaga surya dengan kapasitas 17 kilowatt.

“Setiap titik di bawah panel akan mendapatkan sekitar dua per tiga dari paparan penuh sinar matahari sepanjang hari,” ujar Herbert. Dalam tiga tahun terakhir, Herbert telah fokus pada pertumbuhan tanaman dan kinerja ternak dengan penggunaan panel surya. Ia menambahkan, sebesar 90 hingga 95 persen hasil panen dihasilkan dari area yang berada di bawah naungan panel surya. Para sapi juga akan berteduh di bawah naungan saat cuaca panas.

Herbert kemudian melakukan percobaan selama tiga tahun untuk melihat pertumbuhan sayuran dengan kolaborasi panel surya. Ia menanam sayuran kale, lobak Swiss, brokoli, dan paprika. “Pada tahun pertama sangat kering dan panas. Walaupun telah diterapkan irigasi yang baik pada daerah teduh, hasil tanaman yang berada di bawah panel lebih baik,” ujarnya.  Salah satu alasannya adalah suhu yang lebih dingin di bawah panel dengan suhu 15 F.

Pada dua tahun berikutnya, area penanaman menjadi lebih dingin dan basah sehingga menghasilkan pertumbuhan tanaman yang lebih kuat dibawah paparan sinar matahari penuh. Sayuran yang berada di bawah naungan menghasilkan 45 hingga 60 persen hasil panen. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penanaman dan instalasi panel surya dapat berkolaborasi dengan baik. Herbert mengatakan, jika petani berencana untuk meningkatkan hasil pertanian, cara ini perlu diterapkan.

“Mereka dapat terus memperoleh penghasilan dari bertani, selain keuntungan dari penggunaan panel surya,” kata Herbert. Namun, penggunaan panel surya pada lahan terbatas untuk beberapa jenis tanaman yang biasa dipanen menggunakan tangan atau alat sederhana. Seperti tanaman penyerbuk, tanaman alas tidur, tanaman pembibitan, pohon buah-buahan, serta sayuran dan ternak berukuran kecil pada jenis sapi dan kuda.

Jordan Macknick, Analist National Renewable Energy Laboratory (NREL) mengatakan, penerapan agrivoltaics memiliki peluang yang berbeda-beda. Sebelumnya Macknick telah meneliti produksi tanaman pada lahan yang menggunakan panel surya dan mendanai beberapa mitra dari mancanegara. “Ketinggian panel konvensional bekerja sangat baik pada peternakan domba dan panel yang ditinggikan bekerja dengan baik pada tanaman,” ujar Macknick.

Selain mendanai penelitian Herbert di Massachusetts, NREL juga mendanai proyek penelitian penggunaan panel surya di Arizona, Oregon, dan Colorado. Menurutnya, penerapan metode ini mulai berkembang pada perusahaan pertanian di Eropa. Pemasaran hasil tanaman dilakukan pada sejumlah marketplace dengan harga premium. “Kami mengamati beberapa peternak lebah mampu memasarkan madu mereka dengan harga premium karena diproduksi dengan bantuan panel surya,” ujar Macknick.

Biaya investasi untuk panel surya yang ditinggikan bervariasi, mulai dari 2 hingga 5 USD per watt. “Biasanya tergantung pada lokasi, sistem konfigurasi, serta interkoneksi yang dikenakan oleh utilitas lokal,” kata Macknick. Ia menambahkan, para petani memerlukan mitra untuk memasang panel surya pada lahan pertanian. Panel surya yang digunakan Crop Research and Education Center Universitas Massachusetts berasal dari Hyperion Systems.

image123

Pendiri Hyperion Systems David Marley, memiliki visi untuk menciptakan panel surya yang dapat menjaga produktivitas lahan pertanian. James Marley mengatakan, mendiang ayahnya pendiri Hyperion Systems memegang teguh pangan dan energi. “Pemikirannya menginspirasi proyek penelitian di Universitas Massachusetts dan kolaborasi antara yayasan dan dua lembaga sektor publik,” jelas James.

Desain Hyperion yang dipatenkan untuk susunan panel surya membuat alat ini menjadi pelopor dalam mempromosikan penerapan tenaga surya dalam produksi pangan. “Kami memasang sistem tanpa menggunakan pondasi beton sebagai penyangga. Pijakan beton biasanya mencapai tinggi beberapa kaki persegi pada sekitar tiang penyangga,” ujar James.

Penopang alat Hyperion adalah tiang baja berukuran 10 hingga 20 cm yang ditambatkan oleh flensa baja diujungnya dan didorong ke dalam tanah hingga kedalaman 20 cm. Sistem ini mampu menahan angin dengan kecepatan 120 mil per jam. Energi yang dihasilkan oleh sistem dikirimkan melalui jaringan, kemudian tenaga listrik didapatkan petani dari jaringan gratis, dengan jumlah yang dihasilkan oleh sistem pada lahan dengan periode yang ditentukan. (rin)

Dilansir dari Successful Farming

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here