Hem güneş enerjisi hem de tarım ve hayvancılık; tarımsal fotovoltaik

Prof. Dr. Mustafa Öztürk Independent Türkçe için yazdı

Nüfus artışına bağlı olarak küresel gıda talebindeki artış, tarım arazilerinin verimliliğinde iyileşmeyi gerektiriyor.

Araştırmalar, agrivoltaik sistemlerin arazi verimliliğini yüzde 60-70'e kadar artırabileceğini gösterdi.

2050 yılında dünyada üretilen yenilenebilir enerjinin yüzde 40'ından fazlasının fotovoltaik tesislerden geleceği tahmin edilmektedir.

Küresel mahsul talebinin 2005 ile 2050 yılları arasında yaklaşık yüzde 110 artması bekleniyor.

fazla oku

Bu bölüm, konuyla ilgili referans noktalarını içerir. (Related Nodes field)

Güneş panellerinin tarım alanlarıyla entegre edilmesi, ormansızlaşmayı önlerken veya güneş paneli kurulumu için arazi feda etmeden hem mahsuller hem de güneş enerjisi üretimi için arazi kullanımını optimize etmenin etkili bir yaklaşım.

Hızlı karbonsuzlaştırma bağlamında, fotovoltaik (PV) sistemler önemli bir rol oynadı.

Güneş paneli sistemlerinin karbon emisyonları (14–73 g CO2-eşdeğer/kWh) olarak tahmin edilirken, gaz (607 g CO2-eşdeğer/kWh), petrol (742 g CO2-eşdeğer/kWh) ve kömürle çalışan enerji santralleri (975 g CO2-eşdeğer/kWh) olarak tahmin ediliyor.

Fransa'nın Doğu Pireneler bölgesi (2,2 MWp), İtalya'nın Castelvetro Piacentino bölgesi (1,3 MWp) ve Monticelli d'Ongina bölgesi (3,2 MWp), Hollanda'nın Babberich şehri (2,7 MWp), Hindistan'ın Jodhpur şehri (105 kWp/yere monte), Avusturya'da (22 kWp/çift taraflı PV), Almanya'nın Aasen şehrinde (4,1 MWp/çift taraflı PV) gibi uygulamalar mevcut.

47 vilayetin biri hariç, Japonya genelinde 1.992 tarımsal fotovoltaik çiftlik (560 hektar) bulunuyor.

Tarımsal fotovoltaik sistemler, tarımsal faaliyetleri güneş enerjisi üretimiyle aynı arazide birleştiren yenilikçi bir yaklaşımı temsil ediyor.
 

Şekil 1. Tarım arazilerinde farklı güneş paneli kurulumları
Şekil 1. Tarım arazilerinde farklı güneş paneli kurulumları

 

Tarımsal güneş enerjisi (fotovoltaik) sektörü hızla gelişiyor. Tarımsal fotovoltaik sistemlerin ne kadar yaygın olarak kullanıldığına dair ayrıntılı veriler hâlâ yetersiz.

2024 yılında yapılan bir çalışma, küresel olarak 2,8 ila 14 gigawatt arasında tarımsal fotovoltaik kapasitenin kurulduğunu tahmin ediyor.
 

Şekil 2. Dünya çapında kurulu tarımsal fotovoltaik kapasite
Şekil 2. Dünya çapında kurulu tarımsal fotovoltaik kapasite

 

Tarım arazilerinde kullanılan agrivoltaik sistemler, yenilenebilir enerji kaynakları ve bitkiler için arazi bulunabilirliği sorunlarına güvenilir bir çözüm olduğunu kanıtladı.

Hayvan çiftliklerinde kullanılan agrivoltaik sistemler, tavşan, koyun, sığır, kümes hayvanları ve bal arıları gibi farklı hayvan türlerinin otlatılmasında kullanılıyor.

Çift kullanımlı güneş enerjisi olarak da bilinen agrivoltaik, bir arazi parçasını hem güneş fotovoltaik enerji üretimi hem de tarımsal faaliyetler için kullanma uygulamasıdır.

Tarım arazisini yalnızca tarıma veya güneş panellerine ayırmak yerine, agrivoltaik sistemler her ikisinin de bir arada var olabileceği şekilde tasarlanır.

Bu genellikle güneş panellerinin yerden daha yüksekte veya daha geniş aralıklarla inşa edilmesi anlamına gelir; böylece tesislerin altında ve çevresinde mahsuller, hayvanlar veya tozlayıcı habitatları için yer kalır.

Çin, güneş enerjisi üretimi ve hayvancılığı birleştiren, hem yenilenebilir enerji üretimi hem de hayvancılık için arazinin verimli kullanımını sağlayan, güneş fotovoltaik ve hayvancılık entegre bir projedir.

Agrivoltaikler, çevresel, finansal ve sosyal açıdan sayısız fayda sağlar.

Bu ortak yerleşim alanları, bitkiler üzerindeki ısı stresini azaltabilen, toprak nemini koruyabilen ve hatta ortamı daha serin tutarak panel verimliliğini artırabilen mikro iklimler yaratır.

Aşırı hava olaylarına karşı koruyucu görev görür, karbon ayak izini azaltır ve hayvanların gübresi doğal olarak kullanılır.
 

Şekil 3. Tarımsal fotovoltaik uygulamaların çevresel, sosyal ve ekonomik faydaları
Şekil 3. Tarımsal fotovoltaik uygulamaların çevresel, sosyal ve ekonomik faydaları

 

Yeni bir araştırmaya göre, güneş enerjisiyle çalışan otlatma sistemleri yüzde 40'a varan kâr marjı sağlıyor.

Ve kimyasal gübreye veya böcek ilacına gerek yok.

Tarımsal fotovoltaik uygulamalar, güneş enerjisi alanlarına kurulan geleneksel çim örtülerini genellikle düşük bakım gerektiren bitki örtüsü, tozlayıcı habitatları veya güneş panellerinin altında otlayan hayvanlarla değiştirir; bu da işletme ve bakım maliyetlerini düşürebilir.

Tarımsal fotovoltaik projeler, temiz, yerinde enerji kullanımı ve üretimi sayesinde dayanıklılığı artırarak kırsal toplulukları güçlendirebilir.

Sosyal ve ekonomik faydaları; maliyetler düşürülür, elektrik üretilir, toplum tarafından kabul görür.

Çiftliklerdeki güneş panelleri koyunları daha mutlu ve sağlıklı kılıyor.

Araştırmacılar, güneş panellerinin hayvan refahına sağladığı faydayı incelemek için 80 dişi koyuna veri izleme cihazları taktı.

Güneş enerjisi büyümeyi sağlıyor, koyunlar ise tarlaların bakımını üstleniyor.

Çin, güneş enerjisi ve hayvancılığın entegrasyonu projeleriyle arazi kullanımını bir üst seviyeye taşıyor.

Çiftçiler hem elektrik üretiminden hem de hayvancılıktan gelir elde ederek kırsal alanları çok daha verimli hâle getiriyorlar.

Bu, yenilenebilir enerjiyi artırmanın, tarımı desteklemenin ve gelirleri iyileştirmenin, aynı zamanda araziyi ellerinden almadan akıllıca bir yoludur.

Bu projeler, güneş enerjisi üretimini otlatma veya hayvancılıkla birleştirerek aynı arazinin hem temiz enerji hem de gıda üretmesini sağlıyor.

Koyunlar veya sığırlar panellerin altında otlayarak bitki örtüsünü kontrol altında tutarken, paneller de gölge sağlayarak toprak neminin korunmasına yardımcı oluyor.

Tarımsal fotovoltaikler, tarlaları rüzgâra karşı güvenli bölgelere dönüştürüyor.

Aşırı koşullar altında koruma bölgesindeki rüzgâr hızlarında yüzde 86'ya varan azalma sağlayan, rüzgâr korumasını iyileştiren yeni bir alçaltılmış ilk sıra panel tasarımı önerilmiştir.
 

Şekil 4. Aşırı hava olaylarına karşı tarım alanlarını fotovoltaiklerle koruma
Şekil 4. Aşırı hava olaylarına karşı tarım alanlarını fotovoltaiklerle koruma

 

Tarımsal fotovoltaik sistemler, yerden en az 2,1 metre yükseklikte ve ekili tarım arazilerinde veya sera çatılarında kurulmalıdır.

Çiftçiler hem elektrikten hem de hayvancılıktan gelir elde ederek kırsal arazileri çok daha verimli hâle getiriyor.

Bu, yenilenebilir enerjiyi artırmanın, tarımı desteklemenin ve gelirleri iyileştirmenin, aynı zamanda araziyi de ellerinden almadan akıllıca bir yoludur.

Yabani otlar, güneş panelleri için bir sorun teşkil ediyor (arıza ve orman yangınları).

Koyunlar, herbisit kullanımını ve elle ot temizleme maliyetini azaltabilir.

Koyun yetiştiricileri, büyük ölçekli güneş enerjisi santrallerinde sürülerini otlatmak için ücret alabilir; hayvanlar, panellerin etrafındaki ulaşılması zor köşeler ve oyuklar da dâhil olmak üzere bitkileri yerler.

Çim biçme makinelerine, ot biçme makinelerine veya yaprak üfleyicilere gerek yok. Böylece yabani ot ile mücadele doğal olarak yapılır.

Hayvanlar hangi tür otlardan daha iyi besleniyorsa, panel altına o tür otların ekilmesi tercih edilmelidir. Bu konuda çalışma yapılmalıdır.

Bakım işini koyunlar yapıyor. Güneş enerjisi şirketi biçme masrafından kurtulur, bu da fosil yakıt alternatiflerine daha az para harcanması anlamına gelir.

Ve çiftçi, et, süt ve yününün yanı sıra güvenilir yeni bir gelir kaynağı elde ediyor.

Çin, tarımsal fotovoltaik teknolojisiyle arazi kullanımını bir üst seviyeye taşıyor.

Panellerin altında koyunlar veya sığırlar otlayarak bitki örtüsünü kontrol altında tutarken, paneller gölge sağlayarak toprağın korunmasına yardımcı oluyor.

Güneş panelleri toprağı serinletiyor ve hayvanlar için yeni otlatma alanları yaratıyor.

Bu koyunlar, Çin’in Qinghai Eyaleti’ndeki Tala Çölü’nde güneş panellerinin arasında otluyor.

Kosova'daki güneş enerjisi santrali, sadece enerji üretmekle kalmıyor, aynı zamanda yerel hayvanları da besliyor.

Bu panellerin etrafındaki çimleri biçmek zor ve zaman alıcı bir iş olabileceğinden, santral daha doğal bir yöntem buldu.

Her hafta koyunlar ve keçiler buraya getiriliyor ve diledikleri kadar otluyorlar.

Üçüncü kuşak Teksaslı çiftçi Chad Raines, 2008 yılında ailesinin pamuk çiftliğini devraldı; bu çiftlik daha önce anne ve babası ile büyük anne ve babası tarafından işletilmişti.

Yıllarca süren kuraklık, borç ve değişken emtia fiyatlarından sonra, çiftçilerin güneş enerjisi santrallerinde koyun otlatmak için para alabileceklerini duydu.

Şimdi sürüsünü dokuz güneş enerjisi santralinde otlatıyor ve sonunda kâr elde ettiğini ve çocuklarına devredebileceği bir iş kurduğunu söylüyor; bu da dördüncü neslin güçlü bir geleceğe sahip olduğu anlamına geliyor.

Avusturya, tarım arazilerinin yüzde 5-16'sını kullanarak 90 TWh tarımsal fotovoltaik enerji üretebilir.
 

Şekil 5. Tarımsal fotovoltaik uygulamaları
Şekil 5. Tarımsal fotovoltaik uygulamaları

 

Türkiye'de güneş enerjisi kurulu gücü, 2026 yılı Mart ayı itibarıyla 25.000 MW (25 GW) seviyesini aşarak büyük bir büyüme göstermiştir.

Toplam kurulu kapasite: 2024 Ağustos sonu verilerine göre 18.435 MW, yani 276.525 dönüm (276.525.000 metrekare (m²)) arazide güneş enerjisi üretilmektedir.

Türkiye’de tarımsal fotovoltaik (agrivoltaik) uygulamalar yapılarak hem yenilenebilir enerji üretimine hem de hayvan üretimine ciddi katkılar sağlanabilir.

Türkiye'de güneş enerjisi kapasitesi 2,5 yılda iki katına çıkarak 2025 hedefini aştı.

Tarımsal fotovoltaik, su tüketimini azaltmada (yüzde 40'a kadar), mahsul sıcaklıklarını dengelemede (gündüzleri mahsulleri 8,9 °C'ye kadar soğutmada) ve güneş panellerinin verimliliğini artırmada (yılda yüzde 1'e kadar) oldukça etkilidir.

Fotovoltaik sistem uygulaması, Türkiye'nin yeşil enerji hedefine ulaşmasına büyük katkı sağlayacaktır.

 

 

Kaynaklar:

https://www.linkedin.com/feed/update/urn:li:activity:7442575921884278785/
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S136403212500810X
https://strategicenergy.eu/france-agrivoltaic/
https://www.mdpi.com/2071-1050/16/18/8271
https://www.mdpi.com/2071-1050/17/5/2206
https://www.mdpi.com/2071-1050/17/3/925
https://www.ifc.org/en/insights-reports/2026/how-agrivoltaics-can-help-emerging-markets-meet-both-food-and-energy-needs?cid=ECR_TT_worldbank_EN_EXT
https://www.pv-magazine.com/2026/04/01/tracker-based-agrivoltaics-turn-fields-into-wind-safe-zones/?utm_source=dlvr.it&utm_medium=facebook
https://dergipark.org.tr/en/download/article-file/4250358
https://pubs.aip.org/aip/acp/article/2361/1/030002/718158/Evolution-of-agrivoltaic-farms-in-Japan

*Bu içerik serbest gazeteci veya konuk yazarlar tarafından hazırlanmıştır. Bu içerikte yer alan görüş ve ifadeler yazara aittir ve Independent Türkçe'nin editöryal politikasını yansıtmayabilir.

© The Independentturkish

DAHA FAZLA HABER OKU