태양 전지 패널을 이용한 태양광 발전을 위해선 주위 나무를 벌채하고 가능한 한 많은 빛을 태양 전지 패널에 모아야 한다. 하지만 이런 행위는 환경에 부하를 주는 게 우려되고 있는 것도 사실이다. 이런 단점을 개선할 가능성이 있는 태양광 패널 아래에서 작물을 키우는 대체안이 고안되고 있다. 조사를 실시한 연구자는 환경 뿐 아니라 태양 전지 패널에도 이점이 있다고 보고했다.
태양 전지 패널을 설치하면 모든 토지를 태양 전지 패널을 빼앗기게 되어 토지 활용, 환경 부하 면에서 단점이 될 수 있다. 태양 전지 패널 개발과 농업 시스템에 종사하는 사람은 태양광 발전과 농업을 병렬화하는 영농화(Agrivoltaics) 기법을 고안하고 있으며 에너지와 농작물 생산을 동시에 수행하려는 시도를 계속하고 있다.
전문가는 영농화가 가져온 다양한 이점을 검증하고 태양 전지 패널 주위 온도 데이터에 주목했다. 대두 작물 4m 위에 설치된 태양전지판 표면 온도를 조사한 결과 아무 것도 없는 흙 50cm 위에 설치된 태양전지판에 비해 최대 10도 온도가 저하되고 있는 게 판명됐다.
기온이 떨어지는 이유는 몇 가지 생각할 수 있다. 작물이나 토양으로부터 물이 공기 중에 증발하는 현상이 발생한다는 것. 태양광 패널 아래에서 자란 작물로부터 물이 증발해 주위 온도가 내려가는 일이 있다는 것이다.
또 작물은 흙에 비해 빛 반사율이 높기 때문에 단지 흙이 열을 위해 지표에 방출하는 것에 대해 작물은 일사량을 열로 변환하기 어렵다는 이유도 관계하고 있다. 또 태양전지판이 높은 위치에 있던 덕에 공기가 통과하기 쉬워졌다는 것도 요인으로 생각된다는 것이다.
연구팀에 따르면 온도가 높아지면 태양전지판 수명이나 효율이 저하되기 때문에 영농화는 농업과 태양광 발전 모두에 장점이 있다고 여겨진다고 한다.
한편 태양 전지 패널이 햇빛을 차단하기 때문에 작물 수확량이 감소한다는 단점도 존재한다. 이런 문제를 해결하기 위해 태양 전지 패널을 반투명하게 해 집광력을 높이는 선행 연구도 진행되고 있다.
연구팀은 지금까지의 태양전지판은 주어진 토지 면적에서 에너지 생산량만을 극대화할 목적으로 만들어졌다며 더 생태계와 환경친화적 방법으로 전환되고 있다는 게 중요하다고 밝혔다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.