Kekuatan matahari yang ditangkap secara pasif dalam susunan surya meningkatkan kemandirian energi dan pengembalian ekonomi di pertanian.
Meskipun solar telah mahal di masa lalu, kenaikan biaya listrik dan penurunan biaya instalasi surya telah menciptakan persimpangan jalan yang menarik di mana investasi dan pengembalian masuk akal secara finansial.
Jeremy Lipinski, mitra pengelola Emergent Solar Energy di West Lafayette, Indiana, mengatakan proyek surya yang telah dirancang dan dibangun perusahaannya pada tahun lalu telah memiliki pengembalian lima tahun dengan pemanfaatan kredit dan hibah pajak yang tepat.
“Pengembalian dana di bawah tujuh tahun menjadi sangat menarik karena komponen yang kami pasang umumnya memiliki garansi produksi 25 tahun dari pabrikan dan umur ekonomis 30 tahun, Lipinski menjelaskan.
Biaya utilitas yang dapat dihindari dapat mencapai ratusan ribu dolar tergantung pada ukuran operasi. Menyimpan uang itu selama 30 tahun kemudian merupakan sumber daya untuk pertanian yang dapat berarti keamanan bagi generasi berikutnya.
Ekonomi Tenaga Surya di Pertanian
Langkah awal untuk menentukan apakah solar masuk akal adalah analisis beban energi. Lipinski merekomendasikan pertama-tama mengurangi beban energi Anda dan menerapkan solar second.
“Jika Anda dapat mengubah cara Anda menjalankan pengering biji-bijian, Misalnya, yang dijalankan berat di musim gugur dan tidak digunakan untuk sebagian besar tahun, Anda dapat mengurangi biaya permintaan kilowatt, ” kata Lipinski.
Biaya permintaan mungkin menjadi bagian besar dari tagihan jika pelanggan menggunakan banyak daya dalam waktu singkat, dan sebagian kecil dari tagihan jika pelanggan menggunakan listrik pada tingkat yang cukup konstan sepanjang bulan.
Lipinski mengatakan tujuannya adalah untuk mencukur puncak permintaan, sehingga mengurangi lonjakan energi dari operasi butir motor induksi dimulai. Matahari dapat membantu mengimbangi beberapa puncak ini tergantung pada waktu terjadinya. Perubahan waktu operasi dan peningkatan efisiensi energi juga akan berdampak positif pada porsi permintaan tagihan.
Lumbung babi secara unik cocok untuk solar karena beban energinya menyerupai busur dari siang ke malam. Beban tetap seperti ini sepanjang tahun dibebankan oleh utilitas dalam kilowatt jam, yang dapat dihilangkan dengan solar.
“Peternakan khas yang kita lihat memiliki sekitar dua 4, kandang babi 000-kepala, 100, 000-500, 000 sistem penyimpanan gantang gandum, sejumlah bangunan tambahan, dan sebuah rumah, ” kata Lipinski.
Lipinski memperhitungkan kewajiban pajak, kemampuan untuk menggunakan kredit pajak surya pada waktu yang tepat, dan jika ada hibah USDA yang tersedia. Dia juga merancang proyek surya untuk memastikan mereka mencapai persentase tinggi dari beban energi offset, biasanya antara 75-90%. Semakin tinggi offsetnya, semakin baik pengembalian proyek, dan kemungkinan mendapatkan dana dari hibah USDA meningkat.
Data konsumsi energi menentukan persentase offset dengan informasi tersebut, Lipinski membuat proposal ekonomi. “Kami mulai dengan ukuran optimal untuk mendapatkan keuntungan ekonomi tertinggi dan bekerja dengan cara kami ke jumlah investasi yang nyaman dilakukan oleh petani dan yang cocok untuk operasi tertentu, " dia berkata.
Proyek surya di pertanian, terutama aplikasi seperti kandang babi, melakukannya dengan baik ketika grid-terikat untuk keandalan. Alternatifnya membutuhkan penyimpanan baterai, yang umumnya mahal. Sebagian besar peternakan tidak mengkonsumsi semua energi yang dihasilkan dari panel surya, jadi pengukuran bersih juga menguntungkan ekonomi proyek.
Peternakan Harlow
William Harlow adalah petani generasi keenam di Tipton County, DI DALAM, di mana dia menanam jagung dan kedelai di sekitar 2, 500 hektar. Di tahun 2019, dia bekerja dengan Emergent Solar untuk merancang dan memasang susunan 124kW yang mengimbangi 90% dari total beban energi pertanian.
Peternakan Harlow terdiri dari kandang babi finishing, sistem penanganan biji-bijian untuk penyimpanan, bangunan luar termasuk toko dan bisnis kandang anjing, dan rumah keluarga.
Sebelum memulai proyek suryanya, Harlow meneliti potensi aplikasi energi hijau lainnya di pertaniannya, termasuk angin. Surya hanya masuk akal.
"Sayangnya, ekonomi pertanian sekarang terjepit dari kedua arah dengan biaya peralatan dan input pupuk yang tinggi, dan pasar tidak mendekati apa yang kita inginkan, ” kata Harlow. “Apa pun yang bisa saya lakukan, bahkan jika itu berarti menghabiskan uang dalam jangka pendek untuk menghilangkan pengeluaran lebih banyak uang dalam jangka panjang, itu adalah sesuatu yang saya sangat tertarik.”
Satu input yang Harlow telah hilangkan dengan proyek surya di pertanian adalah memotong dan menyemprotkan ruang di sekitar array. Ini berkat habitat penyerbuk unggulan yang dimasukkan Lipinski ke dalam tugas akhir.
Bee &Butterfly Habitat Fund dari Minnesota memberikan Lipinski campuran benih khusus dari vegetasi asli untuk mendukung kebutuhan lingkungan dan ekosistem di Indiana tengah.
Array surya yang dipasang di tanah biasanya membentang satu hingga dua hektar dan dibangun di tanah bera di antara lumbung atau diatur kembali dari ladang untuk menghindari naungan dari tanaman jagung.
“Array dan habitat penyerbuk keduanya adalah mentalitas 'atur dan lupakan.'” Solar ground tetap tidak memiliki bagian yang bergerak dan kami hanya melakukan diagnostik semi-tahunan untuk petani, ” kata Lipinski.
Memasangkan matahari dengan habitat satwa liar memperkuat energi hijau di pertanian.
“Sebagai petani dalam bisnis tanaman, Saya tahu bahwa memiliki tanaman dan penyerbuk yang bekerja berdampingan dengan pertanian adalah keuntungan bersama, ” kata Harlow. “Saya tidak perlu memotong rumput, Saya mendapatkan manfaat dari ladang bunga liar, dan itu memberi saya energi matahari.”
Masa Depan Surya
“Setiap peternakan yang bisa menggunakan solar akan menggunakan solar karena biaya pemasangan terus turun, ” kata Lipinski.
Peningkatan rata-rata nasional dalam jaringan listrik adalah 3%, menurut Lipinski. “Berapa 3% kenaikan tahunan yang Anda butuhkan untuk membeli solar? Menurunkan biaya input Anda untuk mendapatkan output yang sama layak dilakukan.”
Sementara sekarang, banyak proyek surya dipasang kembali ke dalam operasi, di masa depan, surya akan dirancang, dioptimalkan, dan dibangun ke dalam struktur sejak awal, bahkan lebih jauh mengurangi biaya.
“Meskipun saya fokus pada ekonomi proyek, Saya tidak ingin mengurangi dampak lingkungan yang dimiliki matahari, ” kata Lipinski.
Harlow didorong oleh kekuatan teknologi dan energi bersih dan mengharapkan manfaat jangka panjang dari keduanya. “Lakukan penelitian Anda tentang matahari, jangan langsung masuk. Tapi seperti banyak hal, jika itu adalah sesuatu yang Anda minati, maka itu adalah sesuatu yang mungkin harus Anda lakukan. ”
