Enhancing Rural Energy Resilience Through Combined Agrivoltaic and Bioenergy Systems: A Case Study of a Real Small-Scale Farm in Southern Italy
Notice bibliographique
Résumé
Agrivoltaics (APV) mitigates land-use competition between photovoltaic installations and agricultural activities, thereby supporting multifaceted policy objectives in energy transition and sustainability. The availability of organic residuals from agrifood practices may also open the way to their energy valorization. This paper examines a small-scale farm in the Basilicata Region, southern Italy, to investigate the potential installation of an APV plant or a combined APV and bioenergy system to meet the electrical needs of the existing processing machinery. A dynamic numerical analysis is performed over an annual cycle to properly size the storage system under three distinct APV configurations. The panel shadowing effects on the underlying crops are quantified by evaluating the reduction in incident solar irradiance during daylight and the consequent agricultural yield differentials over the life period of each crop. The integration of APV and a biomass-powered cogenerator is then considered to explore the possible off-grid farm operation. In the sole APV case, the single-axis tracking configuration achieves the highest performance, with 45.83% self-consumption, a land equivalent ratio (LER) of 1.7, and a payback period of 2.77 years. For APV and bioenergy, integration with a 20 kW cogeneration unit achieves over 99% grid independence by utilizing a 97.57 kWh storage system. The CO2 emission reduction is 49.6% for APV alone and 100% with biomass integration.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».