אגרו-וולטאי: לא פשרה – הכפלת הערך של הקרקע
אגרו־וולטאי – השילוב בין ייצור אנרגיה סולארית לבין גידול חקלאי על אותה הקרקע – מציע לא רק פתרון כפול, אלא הזדמנות אמיתית ליצור ערך גבוה ומשולב לשני התחומים גם יחד. עם זאת, הצלחת הפרויקט אינה מובנת מאליה: היא תלויה בניווט בתוך מרחב מורכב של משתנים – ממאפייני הקרקע והאקלים, דרך בחירת הגידולים ושיטת הגידול, לבחירת טכנולוגיות הפאנלים והעיצוב המותאם – ובהתאם לקריטריונים ואילוצים שהוגדרו לפרויקט, לפי תנאי האתר והמסגרת העסקית – רגולטורית.
במבט ראשון אולי נדמה שזה פשרה – שהגידולים יצללו וייפגעו, או שהפאנלים לא ימקסמו ייצור חשמל בגלל הצורך להתחשב בצמחים. אבל בפועל, מחקרים וניסיון מהעולם מראים שאם מתכננים בחוכמה, ניתן להגיע להכפלת ערך: הקרקע מניבה שני מוצרים במקום אחד, לעיתים עם סינרגיה שמועילה לשניהם.
לא משנה מאיזה כיוון נסתכל – מדובר במערכת של השפעות הדדיות. לכן, תכנון מוצלח חייב להיבנות מתוך חשיבה הוליסטית, שמחברת את כלל הערוצים – החקלאי, הטכנולוגי, הסביבתי והעסקי – לכדי מערכת אחת מתואמת. תכנון כזה אינו רק מפתח לפרודוקטיביות משופרת ולשיתוף ערך הדדי בין כל המעורבים, אלא גם מספק מענה עמיד וגמיש לאתגרי האקלים – ומציב את האגרו־וולטאי כהזדמנות לכלי הסתגלותי מרכזי לעתיד החקלאות והאנרגיה כאחד.
פרסום
SunSeed IL APV – שותפות הודו-ישראלית בחזית האגרו-וולטאי
אחת החברות הבינלאומיות שמובילות את מהפכת האגרו-וולטאי היא SunSeed APV, חברת טכנולוגיה וייעוץ מאגרו-וולטאי שמקורה בהודו. החברה צברה ניסיון בשילוב סולארי וחקלאות באקלים חם ויבש, כולל הקמה של חוות ניסוי ופיילוטים מוצלחים בתת-היבשת ההודית. כעת, הניסיון והטכנולוגיה מגיעים לישראל דרך הזרוע המקומית SunSeed IL APV, הפועלת בשותפות עם החברה ההודית. שילוב ידע ומודלים שפותחו בפרויקטים גלובליים, יחד עם התאמה לתנאים ולצרכים הייחודיים בארץ עם פיתוח טכנולוגי ומחקרי להרחבת הפתרונות במטרה להנגיש ולהאיץ את האגרוולטאי בישראל במקסימום היעילות תוך שמירה על חקלאות מיטבית.
מערכת LEAF – סימולציה חכמה שמשנה את כללי המשחק
LEAF – פלטפורמת סימולציה חכמה לאגרו־וולטאי – היא כלי אנליזה לתכנון, שנועדה לתמוך בקבלת החלטות בשלב מוקדם של תכנון מערכות סולאריות משולבות חקלאות. הפלטפורמה מאפשרת ניתוח השפעות סביבתיות, חקלאיות ואנרגטיות על פי מאפייני האתר, תנאי הגידול והגיאומטריה של המערכת. הכלי משמש כמודול השוואתי לתצורות וטכנולוגיות טרם ההתקנה באמצעות מודלים פיזיקליים פיזיולוגים ונתוני גידול מאתרי פיילוט, עם חיזוי תפוקת PV לצד תגובת הגידולים.
מערכת LEAF מאפשרת לדמות ולחזות בפרטי פרטים את התנאים והתוצאות הצפויים כאשר משלבים גידולים ופאנלים סולאריים. המערכת יודעת לבחון מגוון תרחישים – שילובים של תצורות פאנלים, סוגי גידולים ומיקרו-אקלים – ולענות על שאלות עוד לפני שמתקינים פאנל אחד.
אז מה בדיוק LEAF יודעת לחזות? ראשית, היא מתחשבת בנתוני הסביבה ונתונים מטאורולוגיים של האתר המקומי. שנית, היא משלבת נתונים אגרונומיים הכוללים איסוף מידע מקדים על הפיזיולוגיה של הצמח ואפיון שיטת הגידול הרצויה. שלישית, LEAF מתחשבת במאפייני מערכת הסולארית, כך שניתן לדמה כיצד כל שינוי בפרמטרים האלה משפיע במקביל הן על כמות ורמת האור שמגיע לקרקע ולצמחים תחת הפאנלים, והן על תפוקת החשמל מהפאנלים עצמם.
רמת הפירוט מגיעה עד לעלים הבודדים על הצמחים. למעשה, מנוע הסימולציה של LEAF ממפה כמה אור וחום "רואה" כל עלה ועלה במהלך היום, וכיצד משתנה הפוטוסינתזה שלו תחת ההצללה החלקית, ובמקביל צופה את ייצור החשמל מהמערך הסולארי.
באמצעות אלגוריתמים מדעיים המבוססים על מחקר אקדמי ועל נתונים שנאסף בשלב המקדים ניתן להשוות בין מספר תצורות ותרחישים, כך יכול לשמש כמודול השוואתי לתצורות וטכנולוגיות טרם ההתקנה. LEAF יכולה לסייע בהחלטה על בחירת היבול העדיף, לקבוע תצורה עדיפה לגובה ומרווחי פריסה של הפאנלים כדי לאזן אור וצל, עם חיזוי תפוקת PV לצד תגובת הגידולים.
תצוגה ב-3D – יעילות הפוטוסינתזה בין תצורות שונות
הצורך בכלי סימולציה חכמה לאגרו-וולטאי
תכנון אגרו-וולטאי הוא משימה רב-תחומית שמטרתה למקסם את התפוקה הכפולה של חשמל ויבול. לכל שדה חקלאי מאפיינים משלו – סוג הגידול וסבילותו לצל, תנאי האקלים המקומיים, טופוגרפיה, גודל ומבנה המתקן הסולארי האפשרי, וכמובן דרישות רגולטוריות.
בחירת סוג הגידול
בחירת סוג הגידול היא אחד המפתחות להצלחה באגרו־וולטאי. מחקרים מראים שתגובות היבול לצל לא לינאריות ובהתנהגות שונה בין הגידולים ותנאי האקלים המקומיים.
גידולים סובלני־צל, כמו פירות יער ופירות מסוימים, יכולים בתכנון מבוקר אפילו ליהנות מצל מתון של 20–30% – ובאוכמניות דווח על הצלחה גם בצל של עד כ־50% באזורים עתירי קרינה – בלי אובדן יבול, ולעיתים עם שיפור באיכות וביציבות (Hermelink et al., 2024). מנגד, גידולים רגישים לצל כמו תירס וקטניות דגניים מפסידים תשואה כבר ברמות צל נמוכות (Laub et al., 2022), ולכן דורשים משנה זהירות בתכנון או לשקול להחליף גידול באזורים ללא "תקציב קרינה מספיק".
נוסף לכך, החלטות חקלאיות בעלת השפעה גם על תפוקת ייצור האנרגיה עצמה:
גם תחת מגבלת כיסוי 30% (לפי טיוטת תמ״א 24/1), מיקום הפאנלים יחד עם עיצוב תצורת סוג הגידולים החקלאיים ושיטת הגידול שלהם – בעלי השפעה על הקרינה החוזרת ומכאן על תפוקת הצד האחורי בפאנלים דו‑צדדיים (bifacial gain).תכנון שמעצים רפלקטיביות מעלה תפוקת אנרגייה וניתן לבחינה בסימולציה חכמה לאגרו־וולטאי (LEAF).
בנוסף,
ככל שיתאספו מידע מחקרי ומקרי בוחן המציגים מקרים המראים עדיפות לאחוזי הצללה הגבוהים מ-30% לגידולים מסויימים בהוכחה חקלאית‑מיטבית., כך גם בחירת סוג הגידול יהווה השפעה קריטית על הריווחיות הכוללת של הפרויייקט – סימולציה חכמה לאגרו־וולטאי (LEAF) יכולה להאיץ את התהליך בשילוב עם גורמי מחקר ליישום בדיקות מהסוג הזה.
סינרגיה מעשית: כשהשלם גדול מסך חלקיו
תכנון מבוסס סימולציה חכמה כתשתית ידע מרכזית לתכנון מיטבי מאפשר להגיע לנוסחה שבה אחד ועוד אחד שווה שלוש – מצב סינרגטי שבו המערכת המשולבת מניבה יותר מערך החלקים בנפרד. מחקרים ודוגמאות מהעולם מראים כיצד תכנון נכון יכול אף להעלות את פריון הגידולים במקום להפחיתו: באחד הניסויים בגרמניה, התקנת פאנלים מעל שדה חקלאי (פרויקט “קנופי” של Fraunhofer) כיסתה כ-30% משטח השדה אך הניבה תפוקה משולבת מרשימה. נמצא כי בסיכום החשמל והיבול יחד, יעילות ניצול הקרקע הגיעה לכ-160% במילים אחרות, הודות להצללה מתונה שהגנה על הצמחים מעומס חום כבד, אותו שדה הפיק כמעט פי שניים תוצרת כוללת. אפילו נרשמו מקרים שגידולים מסוימים הניבו יותר תחת הפאנלים מאשר בחלקה הפתוחה לצדם. דוגמאות כאלו ממחישות כיצד בתכנון מבוקר מראש – אגרו־וולטאי אינו פשרה – אלא הכפלה של ערך, שמביאה לפרודוקטיביות גבוהה יותר.
פרסום
ישראל כנקודת פתיחה – אתגר והזדמנות
גם בישראל קיים עניין גובר באגרו-וולטאי, והיא נמצאת בנקודת פתיחה ייחודית. מצד אחד ישראל מובילה בחדשנות חקלאית וסולארית, עם קרינת שמש חזקה ורצון להגדיל משמעותית את ייצור האנרגיה המתחדשת עד 2050. מצד שני, המסגרת הרגולטורית (תמא 24/1) בשלבי התגבשות להקמת אתרים מסחריים אך עם בסיס מחקרי מצומצם של מקרי בוחן מקומיים. מה שמשאיר עדיין אי בהירות מסוימת על ההשלכות האפשרויות ואופן היישום והאכיפה על עמידה ביעדי חקלאות מיטבית.
תכנון מבוסס סימולציה יכולה לתמוך בגישור על פערי המידע בתהליכי התכנון ויסייע לצמצם סיכונים ולהאיץ החלטות, ולתכנן פרויקטים בהם ניתן לסנן החוצה תצורות לא כדאיות ולבחור מראש את התצורה העדיפה מבין מספר תרחישים עם ההתאמה העדיפה לשטח.
בואו לפגוש אותנו בכנס אגרו-סולארי 2025!
תחום האגרו-וולטאי צובר תאוצה והמציאות מתהווה גם בישראל. אם אתם בעלי נחלה, חברי אגודה חקלאית, מנהלי קיבוץ או יזמים בתחום החקלאות והאנרגיה – זה הזמן להכיר את האפשרויות החדשות. אנו מזמינים אתכם להגיע לכנס "אגרו-סולארי – הכנס השנתי למושבים ולקיבוצים" שיתקיים ב-24.11.25 במרכז AVENUE (קריית שדה התעופה), ולהיפגש שם עם הצוות של SunSeed IL APV. בכנס תוכלו לשמוע ממקור ראשון על פרויקטים ודוגמאות מהשטח, לשאול שאלות מקצועיות, וכמובן להתרשם מקרוב מיכולות פלטפורמת הסימולציה LEAF שמוצגת לראשונה בישראל.
צוות SunSeed IL APV ישמח לפגוש אתכם, לחלוק מהידע שצברנו, ולבחון יחד איך להפוך גם את השדות שלכם לסיפור הצלחה של אנרגיה וחקלאות.
| [email protected] | ניר הילר | טל' 054-4611795
תגובה אחת
שלום רב,
מידע חשוב מאוד.
אני בעל נחלה חקלאית ומעוניין לצרף כ חצי דונם חקלאי לאגרו סולאר (יש לי מערכת על מבנה חקלאי סמוך),
עם מכסה לא מנוצלת לייצור חשמל,
אבקש לברר האם ניתן לבצע כיסוי מלא עם גידול מתאים בצל?
אשמח לדעת ולתכנן בהתאם בעזרתכם.
תודה