Een overzicht van de belangrijkste categorieën van fotovoltaïsche zonne-energie in de landbouw: classificatie op basis van scenario-aanpassingsvermogen

Als een typische praktijk van geïntegreerd landgebruik wordt fotovoltaïsche zonne-energie in de landbouw voornamelijk geclassificeerd op basis van de compatibiliteit tussen de kenmerken van landbouwscenario's en methoden voor de integratie van fotovoltaïsche systemen. Verschillende categorieën hebben verschillende kenmerken op het gebied van structureel ontwerp, gewasselectie en functionele nadruk, en vormen samen een gediversifieerd industrieel toepassingslandschap.

Op basis van de ruimtelijke relatie tussen landbouwscenario's en fotovoltaïsche systemen kan fotovoltaïsche landbouw in de landbouw worden onderverdeeld in op de grond -gemonteerde agrarische- complementaire fotovoltaïsche typen, op faciliteiten- gebaseerde agrarische fotovoltaïsche typen en in het water levende fotovoltaïsche landbouwtypen. Op de grond-gemonteerde landbouw-complementaire fotovoltaïsche typen zijn de meest voorkomende. Ze omvatten het plaatsen van fotovoltaïsche steunen op bouwland of glooiende hellingen, waarbij de oorspronkelijke bebouwde laag onder de panelen behouden blijft. Dit type is geschikt voor het planten van gewassen met lage- stengels, zoals tarwe en maïs, of schaduw-groenten, waarbij het kernprincipe het behalen van meer energieopwekking is en tegelijkertijd de fundamentele blootstelling aan zonlicht voor gewassen garandeert. Op faciliteiten gebaseerde fotovoltaïsche zonne-energie voor de landbouw wordt geïntegreerd in faciliteiten zoals kassen en schuren. Fotovoltaïsche modules dienen als dakbedekkingsmateriaal of aanvullende constructies, die beide de traditionele kasfilms vervangen om elektriciteit op te wekken en het microklimaat in de kas optimaliseren door middel van lichttransmissieregulering. Dit type wordt vaak gebruikt in scenario's met hoge-waarde-toegevoegde waarde, zoals de groente- en fruitteelt en de productie van bloemzaailingen, waarbij temperatuur- en lichtbeheersing cruciaal zijn. Drijvende fotovoltaïsche landbouw maakt gebruik van watermassa's zoals visvijvers en reservoirs, waarbij fotovoltaïsche panelen op het wateroppervlak worden geplaatst, terwijl de aquacultuur onder de panelen doorgaat. Het verkoelende effect van het water verbetert de efficiëntie van de energieopwekking van de fotovoltaïsche modules, terwijl tegelijkertijd de verdamping en de algengroei worden verminderd, waardoor een ecologische cyclus van "fotovoltaïsche-aquacultuursymbiose" ontstaat.

Op basis van het vermogen van de fotovoltaïsche modules om zonlicht te reguleren, kunnen ze worden onderverdeeld in doorschijnende en ondoorzichtige typen. Doorschijnende typen maken gebruik van semi-transparante modules of in gaten-geïnstalleerde methoden, waardoor gerichte transmissie van specifieke golflengten van licht mogelijk is, geschikt voor schaduw-minnende gewassen. Ondoorzichtige typen zijn bedoeld om de efficiëntie van de energieopwekking te maximaliseren en zijn geschikt voor gewassen met lagere lichtvereisten of een hoge tolerantie voor schaduw.

Op basis van het belangrijkste agrarische productiemodel kunnen ze ook worden onderverdeeld in complementaire fotovoltaïsche weide-fotovoltaïsche en bos-fotovoltaïsche complementaire typen. De eerste combineert fotovoltaïsche panelen met weilanden, waarbij de veehouderij onder of rond de panelen plaatsvindt, waarbij gebruik wordt gemaakt van fotovoltaïsche zonwering om de impact van de zomerse hitte op het vee te verminderen. Deze laatste maakt gebruik van fotovoltaïsche arrays in gaten in bosgrond, waardoor de groei van bomen en de opwekking van energie in evenwicht worden gebracht, en wordt vaak aangetroffen in schaarse bossen of gebieden die een economische bostransformatie ondergaan. Deze categorieën blijven, door nauwkeurige afstemming van scenario's en technologische aanpassing, de toepassingsgrenzen van fotovoltaïsche zonne-energie in de landbouw uitbreiden.