Solens kraft som fångas passivt i solpaneler ökar energioberoendet och den ekonomiska avkastningen på gården.
Även om solel har varit oöverkomligt kostnadseffektivt tidigare, de stigande kostnaderna för el och de sjunkande kostnaderna för solcellsinstallation har skapat ett övertygande vägskäl där investeringen och återbetalningen är ekonomiskt vettig.
Jeremy Lipinski, managing partner för Emergent Solar Energy i West Lafayette, Indiana, säger att de solenergiprojekt som hans företag har designat och byggt under det senaste året har haft fem års återbetalning med korrekt utnyttjande av skattelättnader och bidrag.
"En återbetalning under sju år blir mycket övertygande eftersom de komponenter vi installerar i allmänhet har en 25-årig produktionsgaranti från tillverkaren och en 30-årig ekonomisk livslängd, ” förklarar Lipinski.
Undvikda kostnader för allmännyttiga kostnader kan uppgå till hundratusentals dollar beroende på storleken på verksamheten. Att spara de pengarna under 30 år är då en resurs för gården som kan innebära trygghet för nästa generation.
Solekonomi på gården
Det första steget för att avgöra om solenergi är vettigt är en analys av energibelastningen. Lipinski rekommenderar att du först minskar din energibelastning och sedan applicerar solenergi.
"Om du kan ändra hur du kör dina spannmålstorkar, till exempel, som körs hårt på hösten och inte används under en stor del av året, du kan minska efterfrågeavgifterna för kilowatt, säger Lipinski.
Efterfrågeavgifterna kan vara en stor del av notan om kunden använder mycket ström under en kort tidsperiod, och en mindre del av notan om kunden använder ström i en ganska konstant takt hela månaden.
Lipinski säger att målet är att raka av efterfrågetopparna, därigenom minskar energitopparna från spannmålsdriftens induktionsmotorstarter. Solenergi kan hjälpa till att kompensera några av dessa toppar beroende på när de inträffar. Ändringar av drifttid och uppgraderingar av energieffektiviteten kommer också att ha en positiv inverkan på efterfrågedelen av notan.
Hog lador är unikt lämpade för solenergi eftersom deras energibelastning liknar en båge från dag till natt. En konstant belastning som denna under hela året debiteras av kraftverket i kilowattimmar, som kan elimineras med solenergi.
"Den typiska gården vi ser har cirka två 4, 000-heads svin lador, en 100, 000-500, 000 skäppor spannmålslagringssystem, ett antal uthusbyggnader, och ett hus, säger Lipinski.
Lipinski tar hänsyn till skatteskulden, förmåga att använda solenergiskatteavdrag i rätt tid, och om det finns USDA-anslag tillgängliga. Han designar också solenergiprojekt för att säkerställa att de uppnår en hög procentandel av energibelastningskompensation, vanligtvis mellan 75-90%. Ju högre offset, ju bättre projektavkastningen blir, och sannolikheten för att få finansiering från ett USDA-anslag ökar.
Energiförbrukningsdata bestämmer offsetprocenten med den informationen, Lipinski bygger ett ekonomiskt förslag. "Vi börjar med den optimala storleken för att få högsta ekonomiska avkastning och arbetar oss ner till ett investeringsbelopp som bonden är bekväm med att göra och som är lämplig för den specifika verksamheten, " han säger.
Solprojekt på gården, speciellt applikationer som svinladugårdar, göra bra när de är rutnätsbundna för tillförlitligheten. Alternativet kräver batterilagring, vilket i allmänhet är kostsamt. De flesta gårdar förbrukar inte all energi som produceras från solpanelen, så nettomätningen gynnar även projektekonomin.
Harlow Farm
William Harlow är en sjätte generationens bonde i Tipton County, I, där han odlar majs och sojabönor på cirka 2, 500 hektar. Under 2019, han arbetade med Emergent Solar för att designa och installera en 124kW-array som kompenserar för 90 % av gårdens totala energibelastning.
Harlow-gården består av slutbehandling av svinladugårdar, ett spannmålshanteringssystem för lagring, uthus inklusive en butik och hundgårdsverksamhet, och familjens hem.
Innan han påbörjade sitt solenergiprojekt, Harlow undersökte potentialen för andra gröna energitillämpningar på sin gård, inklusive vind. Solenergi var bara vettigt.
"Tyvärr, gårdsekonomin pressar nu från båda hållen med höga utrustningskostnader och gödselinsatser, och marknaden är inte i närheten av vad vi vill ha, säger Harlow. "Något jag kan göra, även om det innebär att spendera pengar på kort sikt för att eliminera att spendera mycket mer pengar på lång sikt, det är något jag definitivt är intresserad av.”
En input som Harlow har eliminerat med solenergiprojektet på gården är att klippa och spraya utrymmet runt matrisen. Detta tack vare den fröpollinatorbiotop som Lipinski införlivade i det slutliga projektet.
Bee &Butterfly Habitat Fund från Minnesota gav Lipinski en anpassad fröblandning av inhemsk vegetation för att stödja miljö- och ekosystembehoven i centrala Indiana.
Markmonterade solpaneler sträcker sig vanligtvis över en till två tunnland och är inbyggda i träda mellan ladugårdar eller tillbakadragna från ett fält för att undvika skugga från en majsgröda.
"Arrayen och pollinatörens livsmiljö är båda en "ställ det och glöm det-mentalitet." Solenergi på fast mark har inga rörliga delar och det är bara vi som gör en halvårlig diagnostik för bonden, säger Lipinski.
Att para ihop solenergi med en vildlivsmiljö förstärker den gröna energin på gården.
"Som bonde i växtbranschen, Jag vet att det är en ömsesidig fördel att ha växter och pollinatörer som arbetar sida vid sida med gården. säger Harlow. "Jag behöver inte klippa, Jag får fördelarna med ett vildblommafält, och det ger mig solenergi."
Solens framtid
"Varje gård som kan använda solenergi kommer att gå solenergi eftersom installationskostnaderna fortsätter att sjunka, säger Lipinski.
Den rikstäckande genomsnittliga ökningen av elnät är 3 %, enligt Lipinski. "Hur många 3% årliga ökningar behöver du för att ha råd med solenergi? Att sänka dina insatskostnader för att få samma produktion är värt att sträva efter.”
Medan just nu, många solenergiprojekt är ombyggda i drift, i framtiden, solenergi kommer att designas, optimerad, och inbyggd i strukturer från början, ytterligare minska kostnaderna.
"Även om jag fokuserar på projektekonomi, Jag vill inte minska den miljöpåverkan som solenergi har, säger Lipinski.
Harlow drivs av kraften i teknik och ren energi och ser fram emot de långsiktiga fördelarna med båda. "Gör din forskning om solenergi, hoppa inte bara in. Men som med många saker, om det är något du är intresserad av, då är det något du förmodligen borde göra."
