சூரிய மின்கலன் பண்ணைகளில் குளிரும் தக்காளி பயிர்களும் உழைக்கும் தொழிலாளர்களும்

பெரும் சூரிய பண்ணைகளில் காணப்படும் பெரிய சூரிய மின்கலங்கள் (போட்டோவோல்டாயிக் தொழில்நுட்பம்), 2050ஆம் ஆண்டளவில் முக்கிய ஆற்றல் மூலமாக மாறும் என மதிப்பிடப்படுகிறது. ஆனால் இந்த மின்கலங்கள் பெரும்பாலும் பயிர் விளைவிக்கக்கூடிய நிலங்களிலேயே அமைக்கப்படுகின்றன. சூரிய மின்கலன்-விவசாயம் (அக்ரிவோல்டாயிக்ஸ்) எனப்படும் முறையில், சூரிய மின்கலங்களைச் சுற்றியும் அதற்கு அடியிலும் பயிர்களை பயிரிடுவதன் மூலம் நிலத்தை சிறப்பாகப் பயன்படுத்த முடியும். முந்தைய ஆய்வுகளில், சூரிய மின்கலங்கள் பயிர்களுக்கு நிழல் தந்து மண் ஈரப்பதத்தை அதிகரிப்பதாகக் கண்டறியப்பட்டது. ஆனால் பெரும்பாலான ஆய்வுகள் ஒரே நேரத்தில் ஒரு காரணியை மட்டுமே ஆராய்ந்தன.

Journal of Advances in Modeling Earth Systems இதழில் வெளியான ஆய்வு ஒன்று, சூரிய மின்கலங்களுக்குக் கீழே உருவாகும் நுண் காலநிலையை (மைக்ரோ கிளைமேட் - தரையை ஒட்டிய உள்ளூர் காலநிலை நிலைமைகள்) மற்றும் தொழிலாளர்கள் எதிர்கொள்ளும் வெப்ப அழுத்தத்தை உருவகப்படுத்தும் புதிய மாதிரி ஒன்றை முன்வைக்கிறது. இந்த மாதிரி, சூரிய மின்கலங்கள், பயிர்கள், மண், காற்று மற்றும் நீர் இயக்கம், கார்பன் டை ஆக்சைடு உறிஞ்சுதல் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான தொடர்பை, ஆற்றல், உந்தம், நிறை ஆகியவை அமைப்பு வழியாக நகரும் விதத்தைக் கொண்டு கணக்கிடுகிறது. கலிஃபோர்னியா மாநிலம் டேவிஸ் நகரில் பதிவான இலைவெப்ப அளவீடுகள், மினசோட்டா மாநிலம் சிகாகோ சிட்டி ஊரில் பதிவான மண் வெப்ப அளவீடுகள் ஆகியவற்றைக் கொண்டு ஆராய்ச்சியாளர்கள் இந்த மாதிரியின் கணிப்புகளை சரிபார்த்தனர்.

பின்னர், நியூ ஜெர்சி மாநிலம் பிரின்ஸ்டன் நகரில் வெப்பமும் ஈரப்பதமும் அதிகமாக இருந்த ஒரு நாளின் வானிலைத் தரவைப் பயன்படுத்தி, கற்பனையான சூரிய மின்கலன்-தக்காளி பண்ணை ஒன்றுக்கு இந்த மாதிரியைப் பயன்படுத்தினர். உணவும் ஆற்றலும் அதிக அளவில் தேவைப்படும் அடர்த்தியான மக்கள்தொகை கொண்ட மிட்-அட்லாண்டிக் பகுதிக்கு பிரின்ஸ்டன் ஓர் உதாரணமாகும். திறந்தவெளியில் வளர்க்கப்பட்ட தக்காளிகளுடன் ஒப்பிடும்போது, சூரிய மின்கலங்களுக்குக் கீழே வளர்க்கப்பட்ட தக்காளிகளின் இலை வெப்பநிலை பகல் முழுவதும் சராசரியாக 1.84 டிகிரி செல்சியஸ் குறைவாகவும், பிற்பகல் உச்ச வெப்ப நேரத்தில் 7.56 டிகிரி செல்சியஸ் வரை குறைவாகவும் இருந்தது. இதனால் தாவரங்கள் நீராவி வெளியிடும் ஆவியாதல் (எவாபோட்ரான்ஸ்பிரேஷன்) செயல்முறையின் மூலம் ஏற்படும் நீர் இழப்பு 22.4 சதவீதம் குறைந்தது.

சூரிய மின்கலங்களுக்குக் கீழே இருந்த தாவரங்களுக்கு சூரிய ஒளி 47 சதவீதம் குறைவாகக் கிடைத்த போதிலும், அவற்றின் கார்பன் உறிஞ்சுதல் வெறும் 31 சதவீதமே குறைந்தது; குளிர்ந்த சூழல் கூடுதல் நிழலின் விளைவை ஓரளவு சமன் செய்தது. வெறும் மண்ணின் மேல் பொருத்தப்பட்ட மின்கலங்களை விட, பயிர்களுக்கு மேல் இருந்த மின்கலங்கள் பகலில் 5.6 டிகிரி செல்சியஸ் குளிர்ச்சியாக இருந்தன; இதனால் வெப்பத்தால் ஏற்படும் திறன் இழப்பில் சுமார் 15 சதவீதத்தை மீட்க முடிந்தது. பணி நேரத்தில் மின்கலங்களுக்குக் கீழே பணிபுரியும் மனிதர்கள் உணரும் வெப்பநிலை 4.46 டிகிரி செல்சியஸ் குறைந்தது.