Onderzoekers van de Universiteit van Sevilla en de Polytechnische Universiteit van Madrid hebben aangetoond dat het mogelijk is om tegelijk tomaten te telen en zonne-energie op te wekken. Dat is volgens de onderzoekers een veelbelovende strategie om de groeiende waterschaarste wereldwijd aan te pakken.
Het onderzoek vond plaats in Madrid en Sevilla tijdens het voorjaar van 2024 en onderzocht het gebruik van agrovoltaïsche systemen in combinatie met gereguleerde deficitie-irrigatie. De conclusie: minder water leidt wel tot een kleinere oogst, maar het geheel wordt er efficiënter en duurzamer van. 
© Universidad de Sevilla
Het idee achter de aanpak is als volgt: zonnepanelen werpen schaduw op de planten, waardoor die minder water verdampen. Zo kunnen bodem en water efficiënter worden benut. De onderzoekers vergeleken drie irrigatiemethoden: traditionele volledige beregening als controle, gereguleerde deficitie-irrigatie (RDI) op basis van de waterhuishouding van de plant, en een agrovoltaïsch systeem (AG) waarbij dezelfde waterreductie werd toegepast onder zonnepanelen. Ze maten onder meer de bladwaterspanning en gasuitwisseling om plantstress in verschillende groeifasen te volgen. Hoewel de panelen de beschikbare straling verminderen, bleek het ontwerp voldoende om de planten in de meeste groeifasen gezond te houden. 
© Universidad de Sevilla
Helft minder water, 20% minder oogst
Een opvallende bevinding: de deficitie-irrigatie verminderde het waterverbruik met ongeveer 50% ten opzichte van traditionele beregening. Dat ging wel ten koste van de oogst, die met zo'n 20% daalde bij de RDI-behandeling, vooral door ernstige waterstress tijdens de rijpingsfase. Maar de waterproductiviteit — de hoeveelheid fruit per liter water — steeg juist significant in Sevilla. Met andere woorden: per druppel water werd meer geoogst.
De onderzoekers valideerden het totale rendement van het agrovoltaïsche systeem met de zogenoemde Land Equivalent Ratio (LER), die de efficiëntie van landbouw- en energieproductie samenvoegt. De waarden van 1,54 in Madrid en 1,67 in Sevilla tonen aan dat de gecombineerde aanpak veel efficiënter is dan tomaten en zonne-energie op afzonderlijke percelen produceren. Zelfs als de tomatenopbrengst onder de panelen iets terugvalt, maakt de gelijktijdige energieopwekking het systeem als geheel winstgevender en duurzamer.
© Universidad de Sevilla
Veelbelovend, maar verfijning nodig
De studie benadrukt dat agrovoltaïca een kansrijke technologie is voor de tuinbouw van de toekomst, maar dat nauwkeurig irrigatiebeheer essentieel is om overmatige plantstress te vermijden. De onderzoekers bevelen aan om plantmetingen te combineren met bodemvochtigheidssensoren voor een nog betere sturing. De aanpak biedt een concreet antwoord op de uitdagingen van klimaatverandering en energietransitie.
Het onderzoek maakt deel uit van het project Producción sostenible de hortícolas basada en sistemas agrovoltaicos, gefinancierd door het Spaanse ministerie van Wetenschap en Innovatie. Het werd geleid door experts van de ETSIAAB (Polytechnische Universiteit van Madrid), het CEIGRAM en de ETSIA (Universiteit van Sevilla). De resultaten zijn gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Agricultural Water Management.
Voor meer informatie:
Universidad de Sevilla
www.us.es
