حجم سوق Agrivoltaics ، ومشاركته ، وتحليل الصناعة حسب التصميم (ثابت ، تعقب) ، حسب نوع المحاصيل (الخضار ، الفواكه ، أخرى) ، حسب نوع اللوحة (أحادي البلورة ، متعدد الكريستالات) ، عن طريق الموضع (مركب الأرض ، شبكات التظليل ، الدفيئة ، والآخر) ، والتوقعات الإقليمية ، 2025-2032

رؤى السوق الرئيسية

يجمع سوق Global Agrivoltaics بين توليد الطاقة الشمسية إلى جانب الزراعة التي تزيد من إمكانات الأراضي لإنتاج الطعام إلى جانب الطاقة المتجددة. يعمل نظام الطاقة الزراعية والطاقة الشمسية المشتركة على تحسين الناتج المزرعة بسبب وجود ظل يقلل من فقدان المياه ويحمي المحاصيل من الأحوال الجوية القاسية. تؤدي الحاجة المتزايدة إلى استهلاك الطاقة والطاقة المستدامة إلى زيادة الاستثمارات في جميع أنحاء العالم في الأنظمة الزراعية.

يتلقى نمو السوق زخمًا إضافيًا من دعم الحكومة مع الابتكارات التكنولوجية.

• وفقًا لتقرير Doe Agrivoltaics ، تهدف وزارة الطاقة في الولايات المتحدة إلى تنفيذ 10 جيجاوات من الأنظمة الزراعية قبل عام 2025 لتعزيز توليد الطاقة المتجددة والممارسات الزراعية المستدامة.

سائق سوق Agrivoltaics

كفاءة استخدام الأراضي المزدوجة

يوفر Agrivoltaics للمزارعين القدرة على تشغيل الألواح الشمسية مع عملياتهم الزراعية التي تسمح للأرض بتقديم غرضين: الزراعة الزراعية وتوليد الطاقة المتجددة. يوفر Agrivoltaics أقصى قدر من فعالية الأرض مما يجعلها تقنية مناسبة للمناطق التي تواجه توفر الأراضي المحدودة. يجلب تظليل اللوحة الشمسية تأثيران إيجابيين من خلال مساعدة الحفاظ على رطوبة التربة مع حماية المحاصيل الزراعية من مواقف الطقس القاسية. ينتج عن دمج Agrivoltaics نتائج أفضل بين إنتاج الطاقة المتجددة مع زيادة العائد الزراعي.

• وفقًا لدراسة NREL Agrivoltaics ، تستخدم التطبيقات الزراعية النشطة في الولايات المتحدة الآن 2000 فدان من مناطق إنتاج الطاقة الزراعية والطاقة الشمسية المختلطة.

ضبط سوق Agrivoltaics

قد تخلق الاستثمارات الأولية العالية تحديات لنمو تحليل نوع محاصيل التعبئة والتغليف

يتطلب إنشاء أنظمة Agrivoltaic من المزارعين استثمار أموال كبيرة في الألواح الشمسية إلى جانب نفقات البنية التحتية لأغراض التثبيت. تعمل نفقات التنفيذ العالية كعقبات أمام المزارعين الذين يسعون إلى دخول السوق بسبب المكافآت المستقبلية التي سيحصلون عليها. تعمل الحوافز المالية التي توفرها الحكومات إلى جانب خيارات التمويل كأدوات أساسية لخفض تكاليف التمويل. سيؤدي مزيج توفير الطاقة وإيرادات الطاقة الشمسية إلى سداد المصاريف الأصلية التي تم إجراؤها على المدى الطويل. 

فرصة سوق Agrivoltaics

التقدم التكنولوجي لتقديم فرص نمو جديدة

يتيح مزيج من التطورات التكنولوجية في أنظمة الطاقة الشمسية مع تقنيات التتبع التلقائي إنتاج الطاقة الأمثل في الأنظمة الزراعية. يؤدي تنفيذ تقنيات الزراعة المحسنة بما في ذلك اختيار المحاصيل المتحملة للظل وأنظمة الري الدقيقة إلى زيادة إنتاجية المزرعة. إن نشر الألواح الشمسية ثنائية الجبال مع هياكل التثبيت القابلة للتعديل يحسن توزيع الطاقة الشمسية على المحاصيل بفعالية. مزيج من الابتكارات التكنولوجية والزراعية الجديدة يعزز كفاءة واستدامة الجدوى والاقتصادية للأنظمة الزراعية.

تجزئة

حسب التصميم	حسب نوع المحاصيل	حسب نوع اللوحة	عن طريق التنسيب	بواسطة الجغرافيا
· مُثَبَّت تعقب	الخضار الفواكه · آحرون	· أحادي البلورة · البلورة	· تركيب الأرض · شبكات التظليل الدفيئات · آحرون	· أمريكا الشمالية (الولايات المتحدة وكندا) · أمريكا الجنوبية (البرازيل والمكسيك وبقية أمريكا اللاتينية) · أوروبا (المملكة المتحدة ، ألمانيا ، فرنسا ، إسبانيا ، إيطاليا ، الدول الاسكندنافية ، وبقية أوروبا) · الشرق الأوسط وأفريقيا (جنوب إفريقيا ، دول مجلس التعاون الخليجي ، وبقية الشرق الأوسط وأفريقيا) · آسيا والمحيط الهادئ (اليابان والصين والهند وأستراليا وجنوب شرق آسيا وبقية آسيا والمحيط الهادئ)

رؤى رئيسية

يغطي التقرير رؤى المفاتيح التالية:

• زيادة التركيز على الطاقة المتجددة والزراعة المستدامة تدفع اعتماد Agrivoltaics في جميع أنحاء العالم ، من قبل البلدان الكبرى
• تطورات الصناعة الرئيسية (الشركات الرائدة والمؤسسات البحثية ، بما في ذلك NREL و DOE ، تستثمر في المشاريع الزراعية على نطاق واسع)
• نظرة عامة: Agrivoltaics يساعد على حماية المحاصيل من الطقس القاسي ، ويقلل من تبخر المياه ، ويعزز احتباس رطوبة التربة ، مما يؤثر على ديناميات السوق الشاملة
• تأثير Covid-19 على السوق

تحليل حسب التصميم

استنادًا إلى تحليل التصميم ، يتم تقسيم سوق Agrivoltaics إلى متتبع ثابت.

أنظمة Agrivoltaic مع التثبيت الثابت تحدد الألواح الشمسية مرتبة مع نظام منحدر ثابت ونظام تحديد المواقع. يحافظ التصميم الفني لهذه الأنظمة على تكاليف منخفضة بينما يحتاج إلى صيانة طفيفة وتقديم تغطية تظليل ثابتة للنباتات الزراعية. لن تصل محصول الطاقة باستخدام نظام زراعي محدد ثابت إلى نفس مستويات أنظمة التتبع. تعمل هذه الأنظمة بشكل أفضل عندما تظل أنماط أشعة الشمس متسقة في المواقع التي تتطلب ظلال المحاصيل.

تتيح أنظمة التتبع Agrivoltaic آليات التتبع لتحريك صفائف الألواح الشمسية وفقًا لحركة الطاقة الشمسية. يولد النظام الطاقة المثلى بسبب تغيير وضع اللوحة خلال ساعات النهار مما يؤدي إلى أداء أعلى. إن أنظمة التثبيت هذه أكثر ثباتًا ولكنها لا تزال بحاجة إلى صيانة ، لكنها تجعل المحاصيل أداءً أفضل بسبب التحكم في الوصول إلى الضوء بشكل صحيح. يستفيد توليد الطاقة الشمسية عالية العائد من أنظمة التتبع التي تعزز أيضًا مرونة تخطيطات التصميم الزراعي.

تحليل حسب نوع المحاصيل

استنادًا إلى تحليل نوع المحاصيل ، يتم تقسيم سوق Agrivoltaics إلى الخضروات والفواكه وغيرها.

يخلق الظل من الألواح الشمسية ظروفًا مناسبة للسبانخ واللفت الخضار التي تتسامح مع التظليل الجزئي. تسمح الألواح الشمسية التي لا تغطي جميع الأراضي بالتربة بالبقاء رطبة مما يقلل من متطلبات المياه للري. يوفر المناخ المدار بعناية في مناطق المحاصيل هذه الحماية من الإجهاد البيئي مع ظروف المناخ القصوى. مزيج من Agrivoltaics يؤدي إلى ارتفاع أرقام إنتاج الخضروات ويمكن المزارعين من ممارسة أساليب زراعة مستدامة.

تُظهر الفواكه التي تضم التوت مع العنب وكذلك أشجار الحمضيات الملاءمة المناسبة للاستخدام في الأنظمة الزراعية. ينتج عن الفواكه الحساسة المحمية بحرق الشمس وتجنب الحرارة من الظل الذي تم إنشاؤه بواسطة الألواح الشمسية. في الظروف القاحلة والشبه القاحلة ، تحسن التحكم في المياه وتقليل التبخر معًا يدعم إنتاج محاصيل الفاكهة بشكل أفضل. من خلال الحصول على الطاقة الشمسية ، يحصل المزارعون على فرصة إضافية لدخل توفرها هذه الأنظمة.

تحليل حسب نوع اللوحة

استنادًا إلى تحليل نوع اللوحة ، يتم تقسيم سوق Agrivoltaics إلى أحادي البلورة ، متعدد الكريستالات.

نظرًا لأن البنية البلورية الوحيدة في بنائها ، تحقق هذه اللوحات كل من الكفاءة العالية والمتانة الممتازة. تظل كثافة توليد الطاقة لهذه اللوحات مرتفعة بدرجة كافية لإنتاج أقصى قدر من إنتاج الطاقة داخل المناطق المقيدة المستخدمة في أنظمة الطاقة الزراعية. ما يجعل هذه الوحدات الشمسية أكثر تكلفة هو وظائفها الاستثنائية والحياة التشغيلية الممتدة التي تخلق مزايا دائمة. تجعل المنطقة الجغرافية المحدودة ومتطلبات الطاقة الكبيرة لوحات أحادية البلورة الخيار المفضل في مثل هذه الحالات.

تتميز طريقة إنتاج الألواح المتعددة الكريستالات بأجزاء متعددة من السيليكون والتي تنشئ نظامًا يكلف أقل من الأجهزة أحادية البلورة مع توليد انخفاض طفيف في الطاقة. تستفيد الأنظمة الزراعية على نطاق واسع من هذه اللوحات بسبب أدائها الجيد عندما تصل أشعة الشمس إلى مستويات معتدلة. يتم تعويض الأداء المنخفض لهذه اللوحات إلى جانب مدة تشغيلها الأقصر من خلال طبيعتها الصديقة للميزانية والتي تجذب مطوري المشاريع الواعين من حيث التكلفة. يجب على المزارعين الذين يبحثون عن حل ميسور التكلفة مع سمات الأداء الجيدة النظر في لوحات الكريستالات.

تحليل من قبل الموضع

استنادًا إلى تحليل المواضع ، يتم تقسيم سوق Agrivoltaics إلى شبكات التظليل ، وتظليل الدفيئات ، وغيرها.

يتيح تنفيذ الألواح الشمسية المرتفعة كمحاكمة أرضية للمزارعين تشغيل الزراعة إلى جانب المنشآت الشمسية لزيادة إنتاجية المحاصيل. يخلق مزيج من تثبيت اللوحة الشمسية منطقة مظللة تقلل من فقدان الرطوبة من النباتات مع حماية المحاصيل من الظروف المناخية السلبية. يتم إنشاء مثل هذه المنشآت كخيار مهيمن للأنظمة الشمسية الزراعية الواسعة في المناطق الزراعية المفتوحة الشاسعة. تملي الممارسات الزراعية المختلفة والمتطلبات البيئية التعديلات التي أجريت على الأنظمة المثبتة على الأرض.

التحليل الإقليمي

بناءً على المنطقة ، تمت دراسة السوق في جميع أنحاء أمريكا الشمالية وأوروبا وآسيا والمحيط الهادئ وأمريكا الجنوبية والشرق الأوسط وأفريقيا.

تأخذ الولايات المتحدة زمام المبادرة في أمريكا الشمالية للتنفيذ الزراعي من خلال استهداف 10 جيجا وات من عمليات نشر النظام الزراعي بحلول عام 2025 لكل أهداف وزارة الطاقة. يتسارع السوق بسبب برامج الدعم الحكومي مع مشاريع البحث والتعاون المؤسسي. تستخدم كندا المشاريع الزراعية لبناء توليد الطاقة المتجددة مع تعزيز الأمن الغذائي. تعمل تقنيات الطاقة الشمسية على مستوى متقدم في جميع أنحاء المنطقة بينما تقدم السياسات الحكومية دعمًا قويًا.

تحدث مبادرات البحوث الزراعية الرئيسية إلى جانب المنشآت المهمة في جميع أنحاء أوروبا من خلال الدول الرائدة بما في ذلك ألمانيا وفرنسا وهولندا. إن سياسة الاتحاد الأوروبي للاستدامة والإعانات الزراعية تحفز اعتماد النظم الزراعية على نطاق واسع. يقدم Agrivoltaics نفسها كاستراتيجية لإدارة الأراضي بفعالية للوصول إلى أهداف محايدة الكربون. يحدث التوسع في السوق الزراعي بسبب السياسات الحكومية لا يزال قويًا ويتضاعف الاختراقات التكنولوجية.

تشكل الصين اليابان والهند القيادة بين دول آسيا والمحيط الهادئ التي تنفذ الخلايا الكهروضوئية الزراعية لإنتاج الطاقة والحفاظ على استقرار إمدادات الأغذية. يسهل مفهوم مشاركة الطاقة الشمسية اليابانية الاستخدامات المزدوجة للأراضي وتدمج الصين استراتيجيات الطاقة المتجددة مع عمليات Agrivoltaics. تقوم السلطات الهندية بتمويل برامج تنمية الزراعة الشمسية لصالح سكان الريف. التحضر السريع والطلب على الطاقة يدفع نمو السوق في هذه المنطقة.

تمثل أمريكا الجنوبية سوقين رئيسيين للزراعة الزراعية حيث تدمج البرازيل وتشيلي وفرة أشعة الشمس لزيادة الإنتاج الزراعي. إن ممارسة Agrivoltaics تقلل من تأثيرات تغير المناخ من خلال قدرتها على الحفاظ على المياه وحماية المحاصيل التي تم حصادها. يحصل تطوير الزراعة الشمسية على الدعم من خلال برامج الطاقة المتجددة التي أنشأتها الهيئات الحكومية. توفر المنطقة إمكانية توسع وفيرة والتي تكون أكثر وضوحًا في المناطق التي تعاني من ظروف الجفاف.

يقدم Agrivoltaics حلاً توسيعًا لقضايا نقص المياه واحتياجات الزراعة الصحراوية في جميع أنحاء الشرق الأوسط والمنطقة الأفريقية. بدأت الإمارات مع المملكة العربية السعودية في استثمار أموالها في التنمية الزراعية التي تعمل بالطاقة الشمسية لتعزيز إنتاجها الغذائي. يوفر مزيج الطاقة الشمسية والزراعة خدمات قيمة للسلطة الريفية مع تمكين الزراعة المستدامة في المناطق الجافة في جميع أنحاء إفريقيا. إن وجود أشعة الشمس الوافحة مع دعم الحكومة يخلق ظروفًا مواتية لتوسيع السوق.

غطى اللاعبون الرئيسيون

يتضمن التقرير ملفات تعريف اللاعبين الرئيسيين التاليين:

• Infolight (سويسرا)
• Isun ، Inc. (الولايات المتحدة)
• Next2Sun (ألمانيا)
• شركة Sunpower Corporation (الولايات المتحدة)
• حلول Agrivoltaic LLC (الولايات المتحدة)
• Baywa AG (ألمانيا)
• Enel Green Power Spa (إيطاليا)
• Sunseed APV Pvt. المحدودة (الهند)
• جا سولار (الصين)
• ميراي سولار (السويد)
• Namaste Solar (الولايات المتحدة)

تطورات الصناعة الرئيسية

• نوفمبر 2024 - قدمت Next2Sun حديقة الطاقة الشمسية Agrivoltaics التي تبلغ 4.3 ميجاوات إلى ألمانيا من خلال تثبيت أنظمة رأسية كهروضوئية عبر 11 هكتار لتلبية متطلبات الطاقة الشمسية في وقت واحد وأغراض الزراعة.
• سبتمبر 2023 - اشترت Totalenergies Ombrea كشركة Agrivoltaics الفرنسية الرائدة لإنشاء أنظمة الإنتاج الشمسية والزراعية المشتركة التي من شأنها أن تعزز إنتاج الطاقة وتساعد النباتات على البقاء على قيد الحياة في تغيير الظروف المناخية.