อนาคตที่ดีสำหรับระบบชลประทานที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์

12 เมษายน 2018, โรม - ระบบชลประทานพลังงานแสงอาทิตย์เป็นเทคโนโลยีที่ประหยัดและเป็นมิตรต่อสภาพอากาศสำหรับเกษตรกรทั้งรายใหญ่และรายย่อยในประเทศกำลังพัฒนา แต่พวกเขาจำเป็นต้องได้รับการจัดการและควบคุมอย่างเพียงพอเพื่อหลีกเลี่ยงความเสี่ยงจากการใช้น้ำอย่างไม่ยั่งยืน FAO เน้นย้ำในรายงานฉบับใหม่ที่ตีพิมพ์ในวันนี้

ราคาแผงโซลาร์เซลล์ที่ลดลงอย่างรวดเร็วและต่อเนื่องเป็นแรงผลักดันใหม่ให้กับแหล่งพลังงานหมุนเวียนเพื่อเพิ่มความสามารถในการชลประทาน การลดราคาเพิ่มเติมอาจส่งผลให้เกิดการปฏิวัติในสถานที่ต่าง ๆ เช่น sub-Saharan Africa ซึ่งมีพื้นที่ชลประทานเพียงร้อยละ 3 ซึ่งน้อยกว่าค่าเฉลี่ยของโลกถึงเจ็ดเท่า

“ การขยายตัวอย่างรวดเร็วของการชลประทานพลังงานแสงอาทิตย์ที่ราคาไม่แพงมากขึ้นนำเสนอโซลูชั่นที่ใช้งานได้ซึ่งครอบคลุม Nexus น้ำพลังงานอาหารเป็นโอกาสที่ยอดเยี่ยมสำหรับผู้ถือหุ้นรายย่อยในการพัฒนาวิถีชีวิตความมั่งคั่งทางเศรษฐกิจและความมั่นคงด้านอาหาร” FAO รองอธิบดีกล่าว เฮเลนา Semedo

FAO นำเสนอภาพรวมทั่วโลกของผลประโยชน์และความเสี่ยงของการชลประทานพลังงานแสงอาทิตย์ที่เวทีระหว่างประเทศในกรุงโรมเป็นเจ้าภาพร่วมกับ Powering Agriculture: ความท้าทายด้านพลังงานเพื่อการพัฒนา (PAEGC), กองทุนระหว่างประเทศเพื่อการพัฒนาการเกษตร (IFAD), นานาชาติ สถาบันการจัดการน้ำ (IWMI) และโครงการวิจัยด้านน้ำที่ดินและระบบนิเวศ (WLE)

ทั้งรายงานระดับโลกของ FAO และกล่องเครื่องมือออนไลน์เกี่ยวกับระบบชลประทานพลังงานแสงอาทิตย์ที่พัฒนาร่วมกับ Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit ของเยอรมนีและได้รับการออกแบบมาเพื่อให้คำแนะนำเชิงปฏิบัติแก่ผู้ใช้ขั้นปลายผู้กำหนดนโยบายและนักการเงิน

“ โอกาสพลังงานแสงอาทิตย์ที่ถูกกว่าเสนอเพิ่มความเร่งด่วนในการทำให้แน่ใจว่ามีการจัดการน้ำและระบบการกำกับดูแลที่เหมาะสม” Eduardo Mansur ผู้อำนวยการกองที่ดินและน้ำของ FAO กล่าว "เราจำเป็นต้องคิดอย่างมีกลยุทธ์ว่าเทคโนโลยีนี้สามารถใช้เพื่อส่งเสริมการใช้ทรัพยากรน้ำใต้ดินได้อย่างยั่งยืนมากขึ้นเพื่อหลีกเลี่ยงความเสี่ยงเช่นการใช้น้ำที่สิ้นเปลืองและการขุดลึกของน้ำใต้ดิน"

ความเป็นไปได้ใหม่ ๆ

ทั่วโลกประมาณร้อยละ 20 ของพื้นที่เพาะปลูกมีการชลประทานและมีส่วนร่วมในการผลิตอาหารประมาณร้อยละ 40

การชลประทานช่วยเพิ่มผลผลิตทางการเกษตรในรูปแบบต่าง ๆ รวมถึงการอนุญาตให้ปลูกพืชได้หลายชนิดต่อปี Sub-Saharan แอฟริกาและละตินอเมริกามีการใช้งานชลประทานค่อนข้างต่ำบนพื้นที่เพาะปลูก

ระบบชลประทานที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ระบุถึงศักยภาพในการลดการปล่อยก๊าซ GHG ต่อหน่วยพลังงานที่ใช้ในการสูบน้ำมากกว่า 95 เปอร์เซ็นต์เมื่อเปรียบเทียบกับทางเลือกอื่น ๆ ที่ใช้เชื้อเพลิงจากดีเซลหรือโครงข่ายไฟฟ้าที่ใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลตามรายงานของ FAO

การประเมินความมีชีวิตทางเศรษฐกิจของระบบชลประทานที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ในปัจจุบันต้องคำนึงถึงพารามิเตอร์ที่หลากหลายเช่นขนาดและการกำหนดค่าของระบบความจุในการกักเก็บน้ำและความเป็นไปได้ความลึกของบ่อน้ำความห่างไกลของพื้นที่และประเภท ของดินที่จะชลประทาน ที่เรียกว่า "ระยะเวลาคืนทุน" สำหรับการลงทุนดังกล่าวขึ้นอยู่กับเงื่อนไขข้างต้นในพืชและตลาดและยังมีแรงจูงใจราคาของรัฐบาล

FAO เรียกร้องให้รัฐบาลทบทวนแผนการสร้างแรงจูงใจเพื่อสนับสนุน "เงินอุดหนุนสีเขียว" สำหรับโครงการเชื้อเพลิงฟอสซิล

การจัดการน้ำ

ปั๊มชลประทานพลังงานแสงอาทิตย์อาจทำให้เกิดการสกัดน้ำใต้ดินอย่างไม่ยั่งยืนเนื่องจากเกษตรกรอาจพยายามขยายพื้นที่เพาะปลูกหรือเปลี่ยนไปปลูกพืชที่ใช้น้ำมากขึ้น ยกตัวอย่างเช่นประมาณ 30% ของชั้นหินอุ้มน้ำในอินเดียได้รับการพิจารณาแล้วว่าอยู่ในสถานะวิกฤติ

ในขณะที่การชลประทานแบบหยดน้ำที่ปรับแต่งแล้วสามารถนำไปสู่การประหยัดน้ำได้โดยสมมติว่าการชลประทานแบบอัตโนมัติจะทำให้เกิดความเข้าใจผิดในระดับฟาร์ม การตัดสินใจเกี่ยวกับนโยบายด้านชลประทานควรทำหลังจากการบัญชีน้ำที่เหมาะสมในพื้นที่ขนาดใหญ่กว่าเช่นฝนน้ำผิวดินน้ำใต้ดินความชื้นในดินและกระบวนการระเหยที่เชื่อมโยงกับการใช้ที่ดินที่แตกต่างกันทั้งหมดเป็นส่วนหนึ่งของวงจรอุทกวิทยาเดียวกัน

ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ที่ทันสมัยนำเสนอเครื่องมือที่มีประโยชน์เพื่อปรับปรุงการควบคุมน้ำด้วยอุปกรณ์ควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ที่สามารถให้อินพุตแบบเรียลไทม์เกี่ยวกับระดับถังเก็บ, ความเร็วปั๊มและระดับน้ำหลุมเจาะที่ในที่สุดสามารถกระตุ้นการตัดสินใจด้านกฎระเบียบ อินเดียและอียิปต์ต่างก็ทดลองวิธีการดังกล่าว

ทางเลือกที่เป็นไปได้คือการตั้งค่าค่าน้ำที่เกี่ยวข้องกับการคำนวณอุปสงค์และอุปทานที่กำหนดด้วยภาพถ่ายดาวเทียมและความร้อนซึ่งเป็นเทคนิคที่ทำให้ง่ายขึ้นแม้ในระดับของแต่ละฟิลด์โดย FAO Water Productivity Open-access Portal (WaPor)

คำแนะนำที่สำคัญประการหนึ่งของ FAO สำหรับการใช้งานระบบชลประทานด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ที่ยิ่งใหญ่กว่าคือการรับรองว่าไม่มีน้ำถูกถอนออกโดยไม่มีแผนการจัดการน้ำที่เหมาะสม

มีงานต้องทำในหน้านั้น การสำรวจของผู้เชี่ยวชาญด้านเทคนิคจาก 25 ประเทศแนะนำว่าในขณะที่สามในสี่ของประเทศมีโครงการและนโยบายของรัฐบาลเพื่อส่งเสริมการชลประทานขนาดเล็ก แต่น้อยกว่าครึ่งมีกฎเกณฑ์เฉพาะที่ จำกัด การใช้น้ำใต้ดินเพื่อวัตถุประสงค์ดังกล่าว

แผงโซลาร์เซลล์ผลิตพลังงานแม้ในยามที่ไม่ต้องการการชลประทานเปิดโอกาสสำคัญในการบริหารโรงสีข้าวโรงสีเครื่องกรองน้ำและห้องเย็นซึ่งล้วนมีส่วนช่วยในการพัฒนาชนบทและรายได้ ในบางกรณีพลังงานแสงอาทิตย์สามารถกลายเป็น "พืชผลตอบแทน" หากเกษตรกรได้รับการสนับสนุนให้ลดการใช้น้ำมากเกินไปโดยการเลือกที่จะรวมตัวและขายพลังงานส่วนเกินของพวกเขาไปยังตารางไฟฟ้า