Sistem Integrasi AgroPV Untuk Kelestarian Pertanian | FACULTY OF ENGINEERING
» NEWS » Sistem Integrasi AgroPV untuk kelestarian pertanian

Sistem Integrasi AgroPV untuk kelestarian pertanian

SEJAJAR dengan sokongan dan usaha berterusan Kerajaan Malaysia dalam bidang pertanian dan tenaga boleh diperbaharui, sistem integrasi AgroPV adalah disarankan untuk diberi perhatian sewajarnya oleh pihak kementerian berkaitan dalam memastikan kedua-dua bidang utama ini dapat dipacu dalam suasana lestari dan berdaya saing ke arah Ekonomi Hijau Malaysia.

Kombinasi sistem solar Fotovoltaik (PV) dengan pertanian mewujudkan keperluan untuk sinergi teknologi boleh diperbaharui yang dikenali sebagai AgroPV atau Agrivolta (AV). Sistem AgroPV sejajar dengan Protokol Kyoto yang mempromosikan pengurangan pelepasan karbon dan penggunaan bahan bakar berasaskan fosil. Penggabungan kedua sumber ini akan mengoptimumkan hasil, meningkatkan kecekapan sistem AV dan menyelesaikan masalah kekurangan tanah terutama di Kawasan bandar. Sistem teknologi PV memerlukan ruang pepasangan yang luas bagi penghasilan tenaga elektrik yang optimum di mana anggaran keluasan bagi 1MWp dc pada masa kini adalah sekitar 2 ekar dengan mengambil kira faktor spesifikasi sistem, tanah dan bentuk muka bumi.

Sistem PV atau sistem tenaga suria adalah sistem kuasa yang terdiri daripada beberapa komponen iaitu panel suria, penyongsang solar, pemasangan, pemasangan kabel dan komponen elektrik lain yang biasanya dikenali sebagai Keseimbangan Sistem (BOS). Sistem PV ini menukar tenaga cahaya dari matahari menjadi elektrik. Modul PV disusun dari struktur sel tunggal ke formasi array dari bahan yang berbeza seperti kristal, multi-kristal, polikristalin, mikrokristal dan jenis amorf seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1.

Malaysia telah secara aktif mempromosikan aplikasi dan penjanaan elektrik menggunakan teknologi PV sebagai campuran tenaga alternatif (alternative energy mix) sejak 2010 di mana Kerajaan Malaysia telah memperuntukkan sejumlah besar dana untuk program elektrifikasi luar bandar yang menyediakan pemasangan sistem solar PV di bandar dan komuniti terpencil. Usaha ini, sebahagian besarnya didasarkan pada fakta bahawa tenaga suria berpotensi besar digunakan secara efisien dalam perkhidmatan tenaga seperti penjanaan tenaga, pemanasan dan pengangkutan.

Peningkatan bilangan projek dan saiz pepasangan terutamanya ladang solar PV berskala besar (LSS) telah memberi kesan dari segi kekurangan tanah untuk tujuan aktiviti pertanian dan perkhidmatan ekosistem. Idea pertanian AgroPV dapat didefinisikan sebagai alternatif pertanian moden dengan menjadikan panel solar PV dalam satu sistem gunasama tanah untuk mengoptimumkan hasil. Sistem AgroPV perlu mengambil kira beberapa elemen penting bagi memastikan integrasi secara berkesan antaranya ciri tanaman yang sesuai berdasarkan ketinggian tanaman, kelestarian, keperluan air dan toleransi peneduhan (shading tolerance).

Di Malaysia, sebahagian besar projek Solar PV dirancang dan dibangunkan adalah pepasangan terus ke tanah (direct ground-mounted system) berketinggian maksima sekitar 5 kaki dari tanah hanya untuk menghasilkan tenaga elektrik ke Grid TNB. Masalah sistem PV ini sekiranya ingin diintegrasikan menjadi AgroPV dapat dijelaskan berdasarkan beberapa faktor ini iaitu;

(1) Ladang solar PV yang ada tidak membenarkan sebarang gangguan kepada sistem pendawaian, operasi, struktur atau permukaan bawah tanah.

(2) Akan ada kesulitan dan risiko bahaya bagi petani atau pekerja yang bekerja di bawah susunan panel PV jika tiada prosedur amalan pertanian baik (Good Agriculture Practice).

(3) Pekerja (terpaksa membengkok dan memeriksa tanaman) di bawah struktur array PV untuk memantau pertumbuhan dan aktiviti penuaian (ruang kerja separa terkurung).

(4) Memerlukan beberapa alat untuk memudahkan proses penanaman, penuaian, pasca tuaian dan penanaman semula (kebanyakan tanaman menghasilkan penuaian 4 kitaran setahun).

Kaedah penanaman baru di bawah panel suria ini adalah merupakan sebahagian daripada usaha membawa dimensi baru dalam pertanian bandar. Konsep sistem AgroPV yang diterapkan di beberapa negara terkemuka adalah seperti Rajah 2 dengan jenis tanaman yang berbeza. Negara-negara ini yang kebanyakannya mempunyai beberapa sumber Tenaga Diperbaharui selain Solar PV telah menetapkan polisi dalam memastikan keutamaan diberikan kepada projek Pertanian berbanding projek penghasilan tenaga.

Ekonomi hijau adalah ekonomi alternatif yang dapat meningkatkan kesejahteraan dan keadilan sosial, mengurangkan kerosakan alam sekitar, perubahan iklim, membantu masalah kekurangan ekologi dan bahkan memasukkan sumber semula jadi ke dalam dasar ekonomi. Ekonomi hijau bertujuan untuk meningkatkan ekonomi yang mampan dan efisien untuk kualiti hidup yang lebih baik seperti ilustrasi di bawah.

Salah satu projek perintis projek AgroPV telah dimulakan di Fakulti Kejuruteraan Universiti Putra Malaysia yang menggabungkan tanaman Misai Kucing (Orthosiphon Stamineus) sebagai tanaman herba bernilai tinggi yang terpilih. Hasil kajian mendapati tanaman ini amat bersesuaian dengan infrastruktur Ground-mounted Solar PV system dan mempunyai potensi besar bagi mewujudkan elemen penyejuk bawah solar (Natural Cooling Mechanism).  

IR. DR. MOHAMMAD EFFENDY YA’ACOB
Pensyarah Kanan
Jabatan Kejuruteraan Proses dan Makanan 
Fakulti Kejuruteraan UPM.
Penyelidik Bersekutu
Centre for Advance Lightning, Power and Energy Research
Universiti Putra Malaysia
Phone : 03-89464424 / 019-6787178 – HARAKAHDAILY 29/7/2020

Date of Input: 03/08/2020 | Updated: 03/08/2020 | khairulazman

MEDIA SHARING

FACULTY OF ENGINEERING
Universiti Putra Malaysia
43400 UPM Serdang
Selangor Darul Ehsan
0397696262
0397694488
C1601505895