Les agriculteurs sont désormais en mesure d'exploiter le rayonnement solaire pour potentiellement réduire leurs factures d'électricité globales.
L'électricité est utilisée de multiples façons dans la production agricole à la ferme.Prenons l'exemple des producteurs de grandes cultures.Ces types de fermes utilisent l'électricité pour pomper l'eau pour l'irrigation, le séchage des céréales et la ventilation du stockage.
Les producteurs de cultures sous serre utilisent l'énergie pour le chauffage, la circulation de l'air, l'irrigation et les ventilateurs.
Les fermes laitières et d'élevage utilisent l'électricité pour le refroidissement de leur approvisionnement en lait, le pompage sous vide, la ventilation, le chauffage de l'eau, l'équipement d'alimentation et les appareils d'éclairage.
Comme vous pouvez le voir, même pour les agriculteurs, il n'y a pas d'échappatoire à ces factures de services publics.
Ou est-il?
Dans cet article, nous aborderons si cette énergie solaire à usage agricole est efficace et économique, et si elle serait en mesure de compenser votre consommation d'électricité.
UTILISATION DE L'ÉNERGIE SOLAIRE DANS UNE FERME LAITIÈRE
Les fermes laitières aux États-Unis consomment généralement de 66 kWh à 100 kWh/vache/mois et entre 1 200 et 1 500 gallons/vache/mois.
De plus, la ferme laitière de taille moyenne aux États-Unis compte entre 1 000 et 5 000 vaches.
Environ 50 % de l'électricité utilisée dans une ferme laitière est destinée aux équipements de production laitière.Tels que les pompes à vide, le chauffage de l'eau et le refroidissement du lait.De plus, la ventilation et le chauffage représentent également une part importante des dépenses énergétiques.
PETITE FERME LAITIÈRE EN CALIFORNIE
Vaches totales : 1 000
Consommation électrique mensuelle : 83 000 kWh
Consommation d'eau mensuelle : 1 350 000
Heures d'ensoleillement maximales mensuelles : 156 heures
Précipitations annuelles : 21,44 pouces
Coût par kWh : 0,1844 $
Commençons par établir la taille approximative du système solaire dont vous aurez besoin pour compenser votre consommation d'électricité.
TAILLE DU SYSTÈME SOLAIRE
Tout d'abord, nous diviserons la consommation mensuelle en kWh par les heures d'ensoleillement maximales mensuelles de la zone.Cela nous donnera une taille approximative du système solaire.
83 000/156 = 532 kW
Une petite ferme laitière située en Californie avec environ 1000 vaches aura besoin d'un système solaire de 532 kW pour compenser sa consommation d'électricité.
Maintenant que nous avons la taille du système solaire requise, nous pouvons calculer combien cela coûtera à construire.
CALCUL DES COÛTS
Sur la base de la modélisation ascendante du NREL, un système solaire au sol de 532 kW coûtera à une ferme laitière 915 040 $ à 1,72 $/W.
Le coût actuel de l'électricité en Californie est de 0,1844 $ par kWh, ce qui fait que votre facture d'électricité mensuelle est de 15 305 $.
Par conséquent, votre retour sur investissement total serait d'environ 5 ans.À partir de là, vous économiserez 15 305 $ par mois ou 183 660 $ par année sur votre facture d'électricité.
Donc, en supposant que le système solaire de votre ferme a duré 25 ans.Vous verriez une économie totale de 3 673 200 $.
ESPACE TERRAIN NÉCESSAIRE
En supposant que votre système est composé de panneaux solaires de 400 watts, l'espace de terrain requis serait d'environ 2656 m2.
Cependant, nous devrons inclure 20 % supplémentaires pour permettre le mouvement autour et entre vos structures solaires.
Par conséquent, l'espace requis pour une centrale solaire au sol de 532 kW serait de 3187 m2.
POTENTIEL DE COLLECTE DE PLUIE
Une centrale solaire de 532 kW serait composée d'environ 1330 panneaux solaires.Si chacun de ces panneaux solaires mesurait 21,5 pieds carrés, la zone de chalandise totale s'élèverait à 28 595 pieds carrés.
En utilisant la formule que nous avons mentionnée au début de l'article, nous pouvons estimer le potentiel total de collecte des pluies.
28 595 pi2 x 21,44 pouces x 0,623 = 381 946 gallons par an.
Une ferme solaire de 532 kW située en Californie aurait le potentiel de collecter 381 946 gallons (1 736 360 litres) d'eau par an.
En revanche, le ménage américain moyen utilise environ 300 gallons d'eau par jour, soit 109 500 gallons par an.
Bien que l'utilisation du système solaire de votre ferme laitière pour collecter l'eau de pluie ne compense pas entièrement votre consommation, cela représentera des économies d'eau modérées.
Gardez à l'esprit que cet exemple était basé sur une ferme située en Californie, et bien que cet emplacement soit optimal pour la production solaire, c'est aussi l'un des États les plus secs des États-Unis.
EN RÉSUMÉ
Taille du système solaire : 532 kW
Coût : 915 040 $
Espace terrain requis : 3187m2
Potentiel de collecte des pluies : 381 946 gal par an.
Retour sur investissement : 5 ans
Économies totales sur 20 ans : 3 673 200 $
DERNIÈRES PENSÉES
Comme vous pouvez le voir, le solaire est très certainement une solution viable pour les fermes situées dans un endroit ensoleillé désireuses d'investir le capital nécessaire pour compenser leur fonctionnement.
Veuillez noter que toutes les estimations produites dans cet article ne sont que approximatives et ne doivent donc pas être considérées comme des conseils financiers.
Heure de publication : 12 avril 2022
