Mikä on AgriPV-teknologiaa ja mikä ei?
AgriPV-teknologian luokittelu ja määrittely on tärkeää ajatellen sääntelyä ja tukipolitiikkaa. AgriPV-teknologian tarkka määritelmä ja harmonisointi hakee vielä maailmallakin paikkaansa. Perus lähtökohtana on kuitenkin alkutuotannon ja ja aurinkosähkötuotannon rinnakkainsijoittelu. Lisäehtona ehdotetaan, että ollakseen agriPV:tä, tulisi edellisten välillä olla jonkinlainen merkittävä vuorovaikutus, mikä pois sulkisi CGMPV järjestelmät (Trommsdorff et all. 2025). Myös terminologia hakee paikkaansa etenkin suomenkielessä. Jos haluaa hakea tietoa netistä aiheesta, niin kansainvälisesti käytetyin termi on Agrivoltaics. Muita paljon käytettyjä termejä ovat Agrophotovoltaics, Agri-PV, Agriphotovoltaics, Solar Sharing ja Agrisolar (Trommsdorff et all. 2025). Suomen kielessä on näkynyt termejä kuten aurinkosähköviljely ja aurinkomaatalous.
Käytännössä agriPV-teknologiaksi luettavia maan kaksoiskäytön tapoja on monia lähtien erilaisista viljelysten yläpuolisista (overhead) järjestelmistä ja kasvihuonerakenteisiin integroiduista aurinkopaneeleista viljelysten välisiin erilaisiin paneelistoratkaisuihin ja laidunjärjestelmiin. Laajasti ymmärtäen myös erillisessä aurinkovoimalassa tuotettu ja umpinaisen kasvihuoneen keinovalaistukseen käytetty ratkaisu voidaan lukea agriPV-teknologiaksi - ainakin jossain päin maailmaa. Keskeistä esimerkiksi pellolle tulevan agriPV-järjestelmän kannalta on jatkuuko aktiivinen viljely edelleen ja säilyykö maan hallintaoikeus viljelyalan osalta maataloustukia saavalla viljelijällä.
Toisin sanoen varsinaista agriPV-teknologiaa ei ole viljelykäytöstä poistetulle pellolle tai maatilan rakennuksien katoille asennettu tavanomainen aurinkosähkö (aurinkopuisto tai solarfarm), vaan sitä on aktiivisessa, saman aikaisesti viljelykäytössä olevalle viljelysmaalle, laidunmaalle tai kasvihuoneisiin viety/yhdistetty/räätälöity aurinkosähkötekniikka, joka aidosti mahdollistaa kyseisen maapinta-alan kaksoiskäytön. Ruoan ja sähkön samanaikaisen tuotannon. Lähtökohtaisesti maataloustuotannon ehdoilla.
Tyypillinen piirre ruokakasvien viljelyn yhteyteen toteutetuissa agriPV-ratkaisuissa on, että aktiivista paneelipinta-alaa ja aurinkosähkötehoa on maa-alaa kohti selvästi vähemmän kuin tavanomaisessa maa-asenteisessa aurinkovoimalassa (CGMPV) eli agriPV-järjestelmän maanpeittoaste (GCR) on selvästi pienempi. Esim. Saskyn koulutilan pilotissa 0,48 vs 0,2 (Ref CGMPV vs VAPV). Tämä mahdollistaa sen, ettei varjoa ole liikaa ja auringonvaloa on tarjolla riittävästi kasveillekin. Laidunmaalla (Laidunnus APV) laiduneläinten huomioimiseen voi yksinkertaisimmillaan riittää, että paneelisto nostetaan CGMPV:hen verrattuna korkeammalle ja kaapelointi suojataan mahdollistaen eläinten turvallisen liikkumisen agriPV-järjestelmän alla.
Erilaiset AgriPV-teknologiat ja rakenteet
Rakennetyypit lyhyesti
- Laidunnus APV: Kiinteä teline, kuten CGMPV, yksinkertainen ja edullinen, liikkuvia osia ei ole. Verrattuna CGMPV-järjestelmään peittoaste on hieman yleensä pienempi tai ainakin järjestelmä on korkeammalla maasta. Katso myös sivun yläkuva vasemmalla.
- Vertikaali APV: Pystypaneeleista muodostuva aitamainen rakenne, Vertikaali AgriPV, vie vähän maapintaa ja jättää kulkureitit auki, sopii moneen viljelyyn, koska varjostus yleensä vähäinen, kunhan rivivälit ovat riittävät (min. 10m). Käytetään aina bifacial paneeleja. Katso myös sivun yläkuva oikealla.
- 1-akselinen APV: Yksiakselinen, tyypilliesti vaaka-akselin ympäri liikkuva seuranta lisää tuotantoa ja ohjauksen sekä automaation mahdollisuuksia, mutta on arvokkaampi ja vaatii enemmän huoltoa ja potentiaalisesti myös korjauksia.
- Yläpuolinen APV: Viljelysten yläpuolinen järjestelmä jättää tilan viljelylle alle, hyödyttää marjoja ja vihanneksia sekä hedelmäpuita suojaamalla säältä. Järjestelmän korkeus nostaa kustannuksia. Käytössä puoliläpäisevä paneelisto.
- Kasvihuone APV: Kasvihuoneen katoksi tai seinäksi integroitu, usein puoliläpäisevä paneelisto, yhdistää valon läpäisyn ja varjostuksen.
Katso viereinen tekoälyn avulla luotu havainnollistus. 1-akselisessa järjestelmässä koko pitkä rivipaneelisto kääntyy päivän aikana idästä länteen. Akseli on todellisuudessa rakenteen keskellä.
Suunnittelussa huomioitavia teknisiä asioita
Perusasioista liikkeelle
- Valitse rakennetyyppi viljelykasvien ja -menetelmien mukaan.
- Mitoita riviväli ja mahd. kulkukorkeus tilan tarpeiden ja käytettävien koneiden mukaan.
- Tutkituta maaperä ja valitse perustamistapa sen mukaan.
- Suunnittele invertterit ym. järjestelmän osat huollettaviksi.
- Aikatauluta rakentaminen ja huollot kasvukauden ulkopuolelle tai sadonkorjuun jälkeen.
Kohdekohtainen soveltuvuus
Maatilan tuotanto määrää mikä rakennetyyppi soveltuu minnekin. Esim. kasvilaji ja sen viljelytavat määrittävät paljon rajoitteita ja mahdollisuuksia, kuten varjon sietoa ja suojasta hyötymistä
- Nurmi toimii agriPV:n kanssa hyvin eikä esim. vertikaali APV juuri vaikuta sadon määrään kun riviväli on vähintään 10 metriä. Viljat sen sijaan kärsivät enemmän varjostuksesta.
- Hedelmä- ja marjatarhoissa yläpuolinen järjestelmä toimii, kun alikulkukorkeus ja riviväli mitoitetaan käytettäville koneille sopivaksi.
- Marjat ja osa vihanneksista hyötyvät kevyestä varjosta hellejaksolla sekä paneelien tuomasta sääsuojasta.
- Laiduneläimet hyötyvät paneelien tuomasta varjosta.
- Laidunnuksessa huomioi riittävä korkeus, eläinten turvallisuus ja kaapelien suojaus.
Maataloustukien huomiointi
Vahvista jo luonnosvaiheessa, että valittu ratkaisu ei riko tukiehtoja. Tarkista ainakin:
- Rungon korkeus ja peittoaste suhteessa pellon käyttöön.
- Vaikutus lohkon luokitukseen ja pinta-aloihin (tukikelpoisuus).
- Hallintaoikeus maahan. Tukikelpoisuus edellyttää että viljelijällä on hallintaoikeus maahan viljelysmaahan.
- Mittarointi ja dokumentointi, jos tuessa vaaditaan seurantaa.
Valintaperusteet
Maaperä, käytettävät koneet ja sääolosuhteet sekä säädökset ohjaavat valintaa.
- Tutkituta maaperä ja valitse perustamisratkaisu sen mukaan
- Profiili teräspaalu on yleensä edullisin, mutta ei sovi joka paikkaan
- Varmista, että erilaiset maatalouskoneet mahtuvat kulkemaan järjestelmän väleissä ja kääntymään rivien päissä.
- Arvioi tuuli- ja lumikuormat sekä rungon jäykkyys.
- Suuntaa rivit viljelyolosuhteiden mukaan: rivien pohjois–etelä suuntaus tasaa varjoa päivän aikana ja sopii hyvin bifacial-paneeleille, itään ja länteen suuntaava paneelit keskittävät tuotantoa aamu ja ilta aikaan sekä pidentävät päivän kokonaistuotantoaikaa.
- Varmista myös paikalliset rajoitukset korkeudelle ja etäisyyksille.
- Varmista viljelyksien tukikelpoisuus kyseisen agriPV järjestelmän yhteydessä. Tästä voi olla vaikea saada ennakkopäätöstä.
Maankäytön tehokkuus (LER)
Yksi mittari sille kuinka hyvin maa-ala hyödynnetään, kun sato ja sähkö tehdään samalta lohkolta.
Mitä LER kertoo
LER vertaa agriPV:tä kahteen erilliseen ratkaisuun: pelkkä viljely + pelkkä aurinkovoimala.
Kaava per hehtaari:
LER = (Sato_APV / Sato_viite) + (Sähkö_APV / Sähkö_viite)
missä
- Sato_APV = sato samalla lohkolla, missä myös paneelisto
- Sato_viite = sato samalla lohkolla ilman paneelistoa
- Sähkö_APV = sähköntuotto AgriPV-järjestelmällä
- Sähkö_viite = sähköntuotto CGMPV
Tulkinta
> 1 = maa-alaa käytetään tehokkaammin kuin erillisissä ratkaisuissa.
≈ 1 = suunnilleen sama kuin erilliset
< 1 = maa-alaa ei hyödynnetä yhtä hyvin.