קבוצה של חוקרים מהאוניברסיטה למשאבי טבע ומדעי החיים באוסטריה השוותה את הערכת מחזור החיים של דו-פנים אנכיתמערכות אגרוולטאיותעם זה של מתקני אגרוולטאיקה מפותלים בניתוח כולל מעמיק.
במערכות השניות, הפנלים מוקמים מהקרקע על מבנה פלדה, ומתחתיו מתבצע ייצור חקלאי. בהתקנות הראשונות, המודולים נפרסים על מבנים אנכיים והייצור החקלאי מתבצע דרך שורות המודולים.
ההערכה כללה שני תרחישים חד שימושיים של קרקע חקלאית - ייצור חקלאי ללא שינוי והחלפה כוללת של הפעילות החקלאית בלוחות PV. "כאשר מעריכים מערכות חקלאיות בגישה הוליסטית יש צורך לכלול מחזורי יבולים שלמים, שכן מערכות חקלאיות מבוססות גידולים צריכות לפעול לא רק לעונה אחת, אלא לטווחי זמן רלוונטיים לפרקטיקה", ציינו המדענים. "משמעות הדבר היא לכסות מחזור יבול שניתן לחזור עליו והוא מייצג עבור מערכת ייצור אוסטרית ממוצעת".
מחזור היבול שנבחר למחקר היה סלק סוכר, חיטת חורף, סויה וחיטת חורף. "מניחים כי זבל ירוק נשתל לפני ייצור סלק סוכר ופולי סויה, בהתאמה, כדי להגן על החנקן הנישא בקרקע מפני שטיפה ולהפוך אותו לשימושי עבור היבול הבא", הסבירו בקבוצה.
הערכת מחזור החיים נערכה בהתבסס על תקני ISO בינלאומיים 14040 ו-14044.
המדענים אמרו שהניתוח שלהם הראה כי למערכת הדו-פנים האנכית יש השפעות סביבתיות נמוכות יותר בהשוואה למערכת המגוונת בכל קטגוריות ההשפעה המוערכות שנחשבו. זה הושג הודות לשימוש נמוך יותר בחומרים עבור מבני ההרכבה וההשפעות הנמוכות יותר של מודולי הזכוכית-זכוכית בהשוואה למודולים של רדיד זכוכית.
הם גם מצאו ששתי המערכות החקלאיות הובילו להפחתת ההשפעות הסביבתיות בשלוש מתוך תשע קטגוריות ההשפעה המוערכות. "מחקר זה מראה כי ייצור חשמל PV הוא הסיבה העיקרית להשפעות סביבתיות במערכות חקלאיות, בעוד לחלק החקלאי יש חשיבות מינורית", קבעו אנשי האקדמיה. "מערכות חקלאיות משתווים לטובה לאפשרויות החלופיות שנחקרו עם התמקדות בחשמל יחיד או ייצור חקלאי".
הממצאים שלהם הוצגו במחקר "הערכת מחזור חיים סביבתי של מערכת חקלאית רב-שימושי קרקע מבוססת יבולים דו-פרצופית ואנכית והשוואה עם שימוש חד-קרקעי של קרקע חקלאית," פורסם בביקורות על אנרגיה מתחדשת ובת קיימא.
