農業従事者は、太陽放射を利用して全体的な電気料金を削減できる可能性があります。
農場での農業生産では、電力はさまざまな方法で使用されます。畑作物の生産者を例にとってみましょう。これらのタイプの農場では、電気を使用して、灌漑、穀物乾燥、貯蔵換気用の水をくみ上げます。
温室作物農家は、暖房、空気循環、灌漑、換気扇にエネルギーを使用します。
酪農場と畜産農場では、牛乳の供給、真空ポンプ、換気、給湯、給餌設備、照明器具の冷却に電気を使用しています。
お分かりのように、農家にとっても光熱費は避けられません。
それともありますか？
この記事では、この農場で使用する太陽エネルギーが効率的で経済的かどうか、および電力消費を相殺できるかどうかについて説明します.
酪農場での太陽エネルギーの使用
米国の酪農場は通常、66 kWh から 100 kWh/乳牛/月、1200 から 1500 ガロン/乳牛/月を消費します。
さらに、米国の平均的な規模の酪農場は、1,000 頭から 5,000 頭の牛の範囲です。
酪農場で使用される電力の約 50% は、牛乳生産設備に使用されます。真空ポンプ、水の加熱、牛乳の冷却など。さらに、換気と暖房もエネルギー消費の大部分を占めています。
カリフォルニアの小さな酪農場
牛の総数: 1000
月間消費電力量：83,000kWh
毎月の水使用量: 1,350,000
月間最大日照時間: 156 時間
年間降水量: 21.44 インチ
kWh あたりのコスト: $0.1844
まず、電力消費を相殺するために必要な太陽系の大まかなサイズを確立することから始めましょう。
太陽系のサイズ
まず、月間 kWh 消費量をその地域の月間ピーク日照時間で割ります。これにより、太陽系の大まかなサイズが得られます。
83,000/156 = 532kW
カリフォルニア州にある約 1000 頭の乳牛を持つ小さな酪農場では、電力消費を相殺するために 532 kW のソーラー システムが必要になります。
必要な太陽系のサイズがわかったので、これを構築するのにどれくらいの費用がかかるかを計算できます。
コスト計算
NREL のボトムアップ モデリングに基づくと、532 kW の地上設置ソーラー システムは、1.72 ドル/W で酪農場に 915,040 ドルかかります。
カリフォルニア州の現在の電気料金は 1 kWh あたり 0.1844 ドルで、毎月の電気代は 15,305 ドルです。
したがって、ROI の合計は約 5 年になります。それ以降は、毎月 15,305 ドル、または年間 183,660 ドルの電気代を節約できます。
したがって、あなたの農場の太陽系が 25 年間続いたと仮定します。合計で 3,673,200 ドルの節約になります。
必要な土地スペース
システムが 400 ワットのソーラー パネルで構成されていると仮定すると、必要な土地スペースは約 2656 m2 になります。
ただし、ソーラー構造の周りや間の移動を可能にするために、余分な 20% を含める必要があります。
したがって、532 kW の地上設置型太陽光発電所に必要なスペースは 3187 m2 になります。
集雨の可能性
532 kW のソーラー プラントは、約 1330 枚のソーラー パネルで構成されます。これらのソーラー パネルのそれぞれが 21.5 平方フィートの場合、集水域の総面積は 28,595 平方フィートになります。
記事の冒頭で述べた式を使用して、総降雨量の可能性を見積もることができます。
28,595 平方フィート x 21.44 インチ x 0.623 = 年間 381,946 ガロン。
カリフォルニアにある 532 kW のソーラー ファームは、年間 381,946 ガロン (1,736,360 リットル) の水を収集する可能性があります。
対照的に、平均的なアメリカの家庭では、1 日あたり約 300 ガロン、つまり年間 109,500 ガロンの水を使用しています。
酪農場の太陽光発電システムを使用して雨水を集めても、消費量が完全に相殺されるわけではありませんが、ある程度の節水にはなります。
この例はカリフォルニアにある農場に基づいていることに注意してください。この場所は太陽光発電に最適ですが、米国で最も乾燥した州の 1 つでもあります。
要約すれば
太陽系のサイズ: 532 kW
コスト: $915,040
必要土地面積：3187m2
降水量の可能性: 年間 381,946 ガロン。
投資収益率: 5 年
20 年間の合計節約額: $3,673,200
最終的な考え
お分かりのように、太陽光発電は、日当たりの良い場所にある農場が、操業を相殺するために必要な資本を喜んで投資するための実行可能なソリューションであることは間違いありません.
この記事で作成されたすべての見積もりは大まかなものであり、財務上のアドバイスとして解釈されるべきではないことに注意してください.
投稿時間: 2022 年 4 月 12 日
