Silvia Ma Lu, doktorand vid Mälardalens universitet inom Solelforskningcentrum Sverige (SOLVE), försvarar den 15 maj sin licentiatavhandling “Solar Irradiance Assessment in Agrivoltaic Systems: Understanding Photosynthetically Active Radiation Separation Models and Dynamic Crop Albedo Effect in Agrivoltaic Systems Modelling.”.

Tid: 15 maj kl. 9.00 i sal Paros, Mälardalens universitet, Västerås.

Möjlighet finns att delta via Zoom (se länk på webbsidan).

Sammanfattning:

Agrivoltaics, även kallat agrivoltaiska system, är en tilltalande lösning för övergången till förnybar energi, tack vare den dubbla markanvändningen och det integrerade systemet för livsmedel och energi. Det väcker dock farhågor om de komplexa synergierna och avvägningarna mellan grödor och solcellspaneler. Grödor som odlas under traditionellt jordbruk med öppna fält får jämnt fördelad solinstrålning, medan agrivoltaics introducerar variabel skuggning, vilket stör homogeniteten hos det ljus som samlas in av grödor.

Agrivoltaics betonar betydelsen av den diffusa strålningskomponenten under skuggningsförhållanden när direkt strålning blockeras av solpaneler. Separationsmodeller är viktiga för att uppskatta den diffusa ljuskomponenten från den globala. I denna avhandling genomförs en benchmarkingundersökning av de senaste modellerna för separation av solinstrålning för att identifiera de mest lämpliga för separation av fotosyntetiskt aktiv strålning på specifika svenska platser. Resultaten leder till en ny separationsmodell som överträffar de bästa modellerna som avslöjades i benchmarkinganalysen. Olika scenarier som är vanliga på agrivoltaiska platser används för att testa modellens tillämplighet och vägleda modellvalet baserat på tillgängliga data.

I agrivoltaiska system, där solpaneler stör inkommande solljus till grödor, påverkar grödans reflektionsförmåga eller albedo solpanelerna, särskilt de med bifaciala solceller. Denna avhandling undersöker vidare hur markreflekterade solinstrålningskomponenter påverkar fram- och baksidan av dubbelsidiga systemkonstruktioner under varierande markalbedoförhållanden. Med hjälp av Agri-OptiCE® undersöker denna forskning hur kvaliteten på albedodata påverkar bifaciala system. Resultaten bidrar till att förbättra precisionen i uppskattningar av solinstrålning och effektuttag från solcellsmodulerna, vilket underlättar den praktiska implementeringen av agrivoltaiska system över hela världen.