Helsingin yliopisto, Turun ammattikorkeakoulu sekä uusiutuvaan energiaan erikoistunut Energiequelle käynnistävät yhdessä tutkimushankkeen, jossa tutkitaan aurinkovoiman ja maanviljelyn yhdistämistä. Kenttäkokeiden avulla selvitetään optimaalinen toimintamalli Pohjoismaisiin olosuhteisiin paneelien sijoittumisen sekä viljeltävien kasvien suhteen
Helsinki, 22. tammikuuta 2024. Helsingin yliopisto, Turun ammattikorkeakoulu sekä uusiutuvan energian yhtiö Energiequelle ovat allekirjoittaneet yhteistyösopimuksen, jonka myötä tahot alkavat yhdessä tutkia aurinkovoiman tuotannon ja maanviljelyn yhdistämisen mahdollisuuksia sekä edellytyksiä Suomessa. Tarkoituksena on selvittää eri viljelykasvien osalta ihanteellinen paneelityyppi, paneelin kallistus, korkeus, etäisyys ja muita ominaisuuksia niin aurinkovoimantuotannon kuin maatalouden näkökulmasta.
Kyseessä on ensimmäinen nk. agrivoltaics tutkimushanke Suomessa. Agrivoltaics-termi tulee sanoista agriculture (maatalous) ja photovoltaics (aurinkovoima). Hankkeen yhteydessä selvitetään myös paneelien ympäristöystävällisempiä telineitä sekä nk. Smart farming mahdollisuutta maatiloilla aurinkopaneelien yhteydessä, missä esimerkiksi viljelysten kastelujärjestelmiä automatisoidaan.
Aurinkovoima ja maanviljely rinnakkaiselossa
Agrivoltaics-projekteissa aurinkopaneeleita ei sijoiteta rakennusten katoille, vaan paneelit ja viljelytoiminta sijoittuvat samalle maapinta-alalle, eli esimerkiksi pelloille tai marjatiloille, jolloin kaksi elinkeinoa toimisivat yhdessä rinnakkain. Tällöin ei aurinkovoimaloiden alta tarvitsisi poistaa käytöstä metsää tai peltopinta-alaa. Toimintamalli ratkaisisi monia ajankohtaisia kysymyksiä niin uusiutuvan energian ja kestävän kehityksen, tehokkaan maankäytön kuin kotimaisen maanviljelyn sekä ruoantuotannon osalta, jonka takia Energiequelle sekä korkeakoulut ovat lähteneet yhteistyöhön Suomeen soveltuvan toimintamallin luomiseksi. ”Haluamme luoda toimintamallin, jossa uusiutuva energia ja maatalous lyövät kättä ja elävät rinnakkain toisiaan tukien sekä vahvistaen”, tiivistää hankkeen ajatuksen Energiequellen liiketoiminnan kehitysjohtaja Karl Schultheis.
”Suomen olosuhteisiin optimoitu toimintamalli, jossa viljelyn tai muun maatalouden ohella tuotetaan aurinkovoimaa, edistäisi koko Suomen kestävän kehityksen ja ilmastotoimien tavoitteiden toteutumista,”, kommentoi Helsingin yliopistolta hankkeen vastuuhenkilönä toimiva Antti Lajunen, joka työskentelee maatalous-metsätieteellisessä tiedekunnassa apulaisprofessorina. ”Aurinkovoiman odotetaan olevan yksi nopeimmin kasvavista energiatuotantomuodoista koko maailmassa kuin Suomessakin, joten on syytä kiinnittää huomiota myös tehokkaaseen maankäyttöön. Nyt selvitettävä paneelien sijoitus viljelykasvien yhteyteen edistäisi kestävää maankäyttöä, kun enemmän yhtäaikaisia toimintoja voitaisiin sijoittaa samalle maa-alueelle, joka on jo entuudestaan pois luonnontilasta. Laajemmassa mittakaavassa tällä siis voisi olla lieventäviä vaikutuksia esimerkiksi luonto- ja metsäkatoon.”
Maanviljelijän uusi tukijalka
Hyödyt eivät jää ainoastaan maankäytön tehostamiseen ja kestävään kehitykseen, vaan yhtä aikaa suomalaisen maatalouden vahvistaminen on hankkeessa äärimmäisen tärkeä tavoite. ”Olemme tällä hetkellä tilanteessa, jossa keskimäärin jopa neljä maatilaa päivässä lopettaa toimintansa Suomessa. Tilastokeskuksen mukaan vuonna 2022 maatalouden tuotantolaitteiden hankintahinnat nousivat 22 prosenttia ja maatalouden tuotantovälineiden ja -palveluiden kustannukset nousivat 29 prosenttia, samoin on uutisoitu lannoitteiden hintojen kallistumisesta”, kommentoi Energiequellen liiketoiminnan kehitysjohtaja Schultheis.
”Uskomme, että nyt kohonneiden tuotantokustannusten aikana kaikki lisätulonlähteet sekä ennustettavuus ovat tervetulleita maanviljelijöiden arkeen, jotta suomalainen maatalouden kannattavuus paranee ja kotimaista ruuantuotantoa voidaan vahvistaa ilmastokriisin aikana. Yksi mahdollinen ratkaisu maanviljelijöiden ja maaseudun tilanteen helpottamiseksi on aurinkovoimajärjestelmien käyttöönotto maatiloilla”, Schultheis jatkaa.
Hän toivoo, että aurinkovoima vähentäisi myös viljelijöiden riskejä pienentämällä ääri-ilmiöiden aiheuttamia taloudellisia menetyksiä, sillä viljelykasvit saisivat paneeleista suojaa. Tutkimusten mukaan sään ääri-ilmiöt ovat yleistyneet ja yleistyvät ilmastonmuutoksen myötä.
”Toki suuret kasvihuoneviljelykset ovat myös suuria sähkönkuluttajia, joten tässä voisi olla näille toimijoille myös mahdollisuus tuottaa tarvitsemaansa energiaa maatilojensa vieressä. Yhtiömme pitkän aikavälin tavoitteena on tarjota kunnilla ja yhteisöille juuri tämänkaltaisia kokonaisvaltaisempia energiaratkaisuja.”
Tutkimushanke osuu siis ajankohtaiseen teemaan, joka tarvitsee vielä mallintamista kaikkia osapuolia parhaiten palvelevan toimintamallin löytämiseksi. ”Aurinkopaneelien avulla on potentiaalia luoda niin kutsuttuja mikroilmastoja vähän kasvihuoneiden tapaan, jotka mahdollisesti jäljittelevät erilaisia ympäristöjä. Tämä voisi esimerkiksi edistää tiettyjen viljelykasvien kasvua Suomessa sekä parempia satoja ja siten vähentää elintarvikkeiden tuontiriippuvuutta.”, kommentoi Energiequellelle tutkimushankkeen osana opinnäytetyötä Turun ammattikorkeakoulussa tekevä Mika Suontlahti. ”Peltoalueille tai maatiloille tulevien aurinkosähköjärjestelmien optimaalinen sijoittuminen sekä kokoonpano riippuu lopulta myös suuresti viljelykasveista, ja tämä optimointi voidaan toteuttaa käytännössä ainoastaan vain kenttäkokeilla.” Suontlahti kertoo, että toimintamalli soveltuisi hyvin esimerkiksi marjojen tai salaattien kasvatukseen, koska ne tarvitsevat vähemmän auringonvaloa menestyäkseen.
Käytännössä agrivoltaics-pilottipaneelit istutuksineen voisivat nousta Helsingin yliopiston Viikin kampuksen tutkimustilalle mahdollisesti jo tulevana vuonna, mutta lopullinen sijainti ja aikataulu ovat vielä avoinna. Kyseessä on vielä tässä kohtaa rajatun kokoinen valmisteluhanke, jotta isomman mittakaavan kenttäkokeet ja aiheen syvempi tutkimus onnistuvat.
”Hankkeessa tavoitteenamme on luoda suunnitelma maatalouden aurinkosähköjärjestelmien menestyksekkäälle käyttöönotolle laajemmin Suomessa, ottaen huomioon pohjoismaiset ilmasto-olosuhteet ja mahdolliset hyödyt viljelijöille, yhteisöille ja ympäristölle”, Turun ammattikorkeakoulun energia- ja ympäristötekniikan lehtori ja tutkimusvastaava Samuli Ranta kommentoi. ”Toivomme ja uskommekin, että hankkeen jatkolle löytyy rahoitusta suomalaisesta yhteiskunnasta ja viljelijöiltä rohkeutta lähteä kehittämään toimintaansa entistä kestävämmäksi.”
