НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ НАУК АЗЕРБАЙДЖАНА
ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР ИХ СОЧЕТАНИЯ С СОЛНЕЧНЫМИ КОНЦЕНТРАТОРАМИ
Татьяна Н. Байдык, Масума Г. Мамедова, Эрнст М. Куссуль, Грасиела Веласко Эррера, Айрам Куртидор

В исследовании выделены основные факторы, определившие необходимость повсеместного развития зеленой экономики и роста потребностей в применении возобновляемых источников энергии. Рассмотрена возможность применения устройств зеленой энергетики в агрокомплексах и предложена модель для оценки влияния использования солнечных концентраторов совместно с сельскохозяйственными культурами на продуктивность последних. Сравнение проведено для двух стран – Азербайджана и Мексики, в экономике которых нефтяная промышленность является ведущей отраслью. Показано, что рельеф и климат обеих стран имеют много общих черт, выраженных, в частности, в обилии солнечного излучения, преобладании горных районов с удаленными и труднодоступными населенными пунктами, которые нуждаются в создании автономных систем жизнеобеспечения.  Дан анализ проблемы совмещения солнечной энергетики и сельского хозяйства, приведены примеры успешных экспериментов в этой сфере, предложены целевые функции для установления взаимосвязи между параметрами сельскохозяйственных полей и характеристиками концентраторов (стр.12-21).

Ключевые слова:Зеленая экономика, Солнечные концентраторы, Агроэкосистема, Сельскохозяйственные культуры, Модель оценки продуктивности растений.
DOI : 10.25045/jpis.v13.i1.02
Литература
  • The Paris Agreement.https://unfccc.int/process-and-meetings/the-paris-agreement/the-paris-agreement
  • Kussul, E., Baydyk, T., Escalante Estrada, Rodríguez González M.T., Wunsch, II D.C. (2019). Solar concentrators manufacture and automation, Open Physics, vol. 17, 93-103.
  • Ravi, S., Macknick, L, Lobell, D, Field, C, Ganesan, K, Jam, R, Elchinger, M., and Stoltenberg, B. (2016). Collocation opportunities for large solar infrastructures and agriculture in dry lands. Applied Energy 165:383-92.
  • Sekiyama, T., and Nagashima, A. (2019). Solar sharing for both food and clean energy production: performance of agrivoltaic systems for corn: a typical shade-intolerant crop.” Environments 6: 65.
  • REmap 2030, Renewable Energy Prospects: Mexico. https://www.irena.org/-/media/Files/IRENA/Agency/Publication/2015/IRENA_REmap_Mexico_report_2015.pdf
  • Gibran, S.Aleman-Nava, Victor, H.Casiano-Flores, Diana L.Cardenas-Chavez, Rocío Díaz-Chavez, Nicolae, Scarlat, Jürgen, Mahlknecht, Jean-Francois, Dallemand, Roberto, Parra (2014). Renewable energy research progress in Mexico: a review. Renewable and Sustainable Energy Reviews. Volume 32, April 2014, 140-153. https://doi.org/10.1016/j.rser.2014.01.004
  • Энергетический профиль Азербайджана. https://www.eeseaec.org/energeticeskij-profil-azerbajdzana
  • Выступление Президента Азербайджана Ильхама Алиева на ежегодных общих дебатах 76-й сессии Генеральной Ассамблеи ООН в видеоформате. (24.09.2021) https://president.az/ru/articles/view/53197
  • Энергетический профиль Мексики. https://www.eeseaec.org/energeticeskij-profil-meksiki
  • Mexico – Country commercial Guide. Renewable Energy, 2021-09-02 https://www.trade.gov/country-commercial-guides/mexico-renewable-energy
  • География Азербайджанской Республики. Физическая география (2014). Баку. 
  • Алиев Р.А., Исмаилова Г.Ф. (2015). «Зеленая экономика» в Азербайджанской Республике: предпосылки и направления развития, Интернет-журнал «Науковедение», 7(6). http://naukovedenie.ru/PDF/107EVN615.pdf
  • Экоцид в Карабахе. https://karabakh.center/d/page18217289.html
  • Мексика. Общая информация о стране. https://marakuya.kiev.ua/mexico-state.html
  • Мексика. География, описание и характеристики страны. Журнал «Сезоны года» https://сезоны-года.рф/страна%20Мексика.html
  • Климат Мехико (Мексика), Climate/Data.Org https://ru.climate-data.org/северная-америка/мексика/федеральный-округ/Мехико-1093/
  • Возобновляемые источники энергии в Азербайджане. https://www.hisour.com/ru/renewable-energy-sources-in-azerbaijan-37392/
  • Renewables Readiness Assessment: Republic of Azerbaijan. https://www.irena.org/publications/2019/Dec/RRA-Republic-of-Azerbaijan
  • Распоряжение Президента Азербайджана от 2 февраля 2021 года об утверждении «Национальных приоритетов по социально-экономическому развитию https://president.az/az/articles/view/50474
  • Распоряжение Президента Азербайджанской Республики от 19 апреля 2021 года «О подготовке концепции «умный город» (smart city) и «умное село» (smart village)». https://azertag.az/ru/xeber/Rasporyazhenie_Prezidenta_Azerbaidzhanskoi_Respubliki__O_podgotovke_koncepcii_Umnyi_gorod_Smart_City_i_Umnoe_selo_Smart_Village-1759433
  • Распоряжение Президента Азербайджана от 3 мая 2021 года «О мерах по созданию зоны «зеленой энергии» на освобожденных от оккупации территориях Азер-байджанской Республики» https://president.az/ru/articles/view/51355
  • В Мексике установлена самая низкая в мире цена на солнечную энергию. https://hightech.fm/2017/11/17/cheapest-electricity
  • Сельское хозяйство – Азербайджан. https://www.azerbaijans.com/content_465_ru.html
  • Nonhebel, S. (2005). “Renewable Energy and Food Supply:Will There Be Enough Land?” Sustain. Energy Rev. 9: 191-201.
  • Fthenakis, V., and Kim, H.C. (2009). “Land Use and Electricity Generation: A Life-Cycle Analysis.” Renew Sustain. Energy Rev. 13: 1465-74.
  • Marrou, H., Guilioni, L., Dufour, L., Dupraz, C., and Wery, J. (2013). “Microclimate under agrivoltaic systems: Is Crop Growth Rate Accepted in the Partial Shade of Solar Panels?” Agric. For. Meteorol. 177: 117-32.
  • Goetzberger, A., and Zastrow, A. (1982). “On the Coexistence of Solar-Energy Conversion and Plant Cultivation.” Int. J. Sol. Energy 1: 55-69.
  • Scognamiglio, A. (2014). “Photovoltaic Greenhouses: A Feasible Solution for Islands? Design, Operation Monitoring and Lessons Learned from a Real Case Study.” Presented at the 6th World Conference on Photovoltaic Energy Conversion, Kyoto, Japan.
  • E, Kussul, T., Baydyk, N., Garcia, G., Velasco, Herrera, A.V. Curtidor, Lopez. (2020). Combinations of solar concentrators with agricultural plants, Journal of Environmental Science and Engineering, 9(5), Sept. Oct. 2020, (serial number 86), 168-181. https://doi:10.17265/2162-5263/2020.05.002
  • Amaducci, S., Yin, X., and Colauzzi, M. (2018). “Agrivoltaic Systems to Optimize and Use for Electric Energy Production.” Applied Energy 220: 545-561.
  • Scilab Enterprises and Consortium Scilab. Digiteo. Scilab: Free and OpenSource software for numerical computation (OS, Version 5.4.1); 2012 [Software] <http:// www.scilab.org>.
  • Yin, X, Van Laar, H. (2005). Crop systems dynamics: an ecophysiological simulation model for genotype-by-environment interactions. Wageningen Academic Pub.
  • Kussul, E., Baidyk, T., Makeyev, O., Lara-Rosano, F., Saniger, J. M., and Bruce, N. (2007). “Developmentof Micro Mirror Solar Concentrator.” WSEAS Transactions on Power Systems 8 (2): 188-94.
  • Kussul, E., Baidyk, T., Makeyev, O., Lara-Rosano, F., Saniger, J. M., and Bruce, N. (2008). “Flat Facet ParabolicSolar Concentrator with Support Cell for One and MoreMirrors.” WSEAS Transactions on Power Systems 8 (3):577-86.
  • Kussul, E., Makeyev, O., Baidyk, T., Saniger Blesa, J., Bruce, N., and Lara-Rosano, F. (2011).“Adjustment of Solar Concentrator Support Frame.” In Proc. of the Intern. Conf. on Innovative Technologies, Bratislava, Slovakia, 314-6.
  • Kussul, E., Makeyev, O., Baidyk, T., Saniger Blesa, J.,Bruce, N., and Lara-Rosano, F. (2011). “The Problem of Automation of Solar Concentrator Assembly and Adjustment.” Intern. J.l of Advanced Robotic Systems 8 (4): 150-7.
  • Kussul, E., Makeyev, O., Baidyk, T., Saniger Blesa, J.,and Bruce, N. (2012). “Ericsson Heat Engine with Microchannel Recuperator for Solar Concentrator with Flat Mirrors”, J. of Energy, 6(4), 165-177.
  • Kussul, E., Baidyk, T., Ruiz-Huerta, L., Caballero, A., Velasco, G., Kasatkina, L. (2002). Development of Micromachine Tool Prototypes for Microfactories, Journal of Micromechanics and Microengineering, 12, 795-813.