如何在高溫乾旱的地區使用再生能源並解決糧食危機是一項新挑戰，農電共生是農業結合光電板的新定義，近年越來越受到關注；針對糧食議題與生產資源同時討論的研究很少，尤其是在乾旱地區生產糧食同時研究太陽能發電量的研究，將農業生產與能源產業結合，這提供了一個新的解決方案；亞利桑那大學新的研究報告指出，農電共生對食品生產，水資源節約和電力生產效率有正面的影響。

　　亞利桑那大學地理與發展學院副教授表示，人們追求更多的可再生能源，於是在土地上不斷架設太陽能板，這些太陽能板常架設在偏離城市的地區，但這些地方往往也是我們種植糧食的所在地；那麼，在土地的利用上，人們該挑選的是糧食生產還是能源生產？亦或是，在有限的土地上，試圖讓這兩項生產同時得到發展？也因如此，該團隊開始利用太陽能板陣列下方栽植作物的研究，並建立了第一個農電共生研究基地，實驗作物包含了番茄、辣椒、萵苣、甘藍和草藥等農作。在夏季三個月的生長期，於土壤的上方和土壤內裝置感測器，測量光照量、空氣溫度與相對溼度，測量排出的二氧化碳、測量每日澆灌與隔日澆灌使用的水量和作物總產量。

　　實驗發現，在太陽能板陣列下方栽植作物比起露天栽植，對於溫度光罩和大氣對水分的需求有顯著的差異，以溫度來說，太陽能板陣列下方白天遮蔽後的溫度比露天的低，夜間的溫度獲得維持不至於太低，大氣中的水分也獲得一定程度的保持，而且對比對照組（未遮蔽）仍保有15%的濕度，因此部分作物在遮蔽的陰影下仍可獲得良好的成長表現；例如番茄和辣椒可以獲得倍數的產量，胡椒比起露天栽植失水量減少65%。在太陽能板陣列下方所需灌溉水分明顯減少，同時還能保持原有產量，甚至是提高產量的同時，研究人員透過數據呈現發現，下方栽植作物後，水分的蒸散可以降低面板的溫度，達到提高發電效率雙贏的好處。

　　除了作物產量提升以及發電效率提高的雙贏好處外，初步的數據顯示，在太陽能板陣列下方工作，比起傳統農業在烈日下皮膚溫度可以降低華氏溫度18度（攝氏7.78度）；亞利桑那大學農業生態學家表示，氣候變遷在亞利桑那州帶來了農業的損失，不僅是破壞了作物的產量，也因為高溫直接影響了栽植者的身體健康，甚至是導致死亡；亞利桑那大學地理與發展學院副教授的研究團隊目前正與美國能源部的國家可再生能源實驗室合作，評估農電共生在地區推行的可能，透過區域性的政策解決這些問題，希望該項創新的方式對世界帶來正向的影響。

《產業發展中心王語璇摘譯》

資料來源：

① https://uanews.arizona.edu/story/agrivoltaics-proves-mutually-beneficial-across-food-water-energy-nexus
② https://www.nature.com/articles/s41598-019-47803-3