İspanya’da yürütülen yeni bir araştırma, yarı şeffaf monokristal silikon güneş panellerinin kullanıldığı tarımGES sistemlerinin domates verimini %25 oranında artırdığını ve aynı zamanda temiz enerji ürettiğini ortaya koydu. Murcia Tarımsal ve Çevresel Araştırma ve Geliştirme Enstitüsü (IMIDA) liderliğindeki ekip, bu teknolojinin Akdeniz ikliminde hem gıda güvenliğini hem de yenilenebilir enerji hedeflerini aynı anda karşılayabildiğini kanıtladı. İki üretim sezonu boyunca devam eden deneylerde, silikon bazlı sistemler hem enerji verimliliği hem de ürün kalitesi açısından geleneksel yöntemleri ve diğer ince film teknolojilerini geride bırakarak sürdürülebilir tarım için umut verici bir model sundu.
Murcia bölgesinde gerçekleştirilen çalışmada araştırmacılar, farklı gölgeleme seviyelerinin domates mahsulü üzerindeki etkilerini incelemek amacıyla dört özdeş sera kurdu. Deney kapsamında piyasada yaygın olarak bulunan iki farklı yarı şeffaf teknoloji karşılaştırıldı: monokristal silikon güneş panelleri ve kadmiyum tellür ince film paneller. Bu sistemler, kontrol grubu olarak belirlenen standart polietilen seralar ve geleneksel gölgeleme ağları ile kıyaslandı. Yaklaşık 3 metre yüksekliğindeki seraların çatılarına ve güneye bakan cephelerine %50 şeffaflığa sahip 18 adet güneş paneli yerleştirildi.
2023 sonundan 2024 ortasına kadar süren iki farklı yetiştirme sezonu boyunca seraların iç iklimi, toprak sıcaklığı, nem oranı ve bitkilerin fotosentez yapması için gereken ışık miktarı titizlikle takip edildi. Elde edilen veriler, silikon bazlı tarımGES sisteminin enerji üretiminde çok daha verimli olduğunu gösterdi. Silikon paneller toplamda 726,8 kWh elektrik üreterek günlük ortalama 4 kWh seviyesine ulaşırken, ince film teknolojisi 488,4 kWh seviyesinde kaldı. Daha da önemlisi silikon sistemler, bitki gelişimi için kritik olan günlük ışık integralini (DLI) ideal eşiğin üzerinde tutmayı başarırken, ince film sistemi bu değerin altında kalarak bitki gelişimini sınırladı.
Tarımsal çıktı tarafında ise sonuçlar oldukça çarpıcıydı. Farklı ortamlarda yetişen meyve sayısı benzerlik gösterse de silikon güneş panelleri altında yetişen domateslerin ortalama ağırlığı, kontrol grubuna göre %25 daha fazla ölçüldü. Bilim insanları, meyve kütlesindeki bu artışı silikon panellerin sağladığı elverişli gece sıcaklıklarına ve topraktaki nemin daha iyi korunmasına bağladı. Son hasat döneminde silikon seradaki domatesler ortalama 93 gram ağırlığa ulaşırken, ince film sisteminde bu rakam 79 gramda kaldı.
Miguel Hernández Üniversitesi ve Bari Aldo Moro Üniversitesi’nin de katkı sağladığı araştırma, yarı şeffaf silikon panellerin termal düzenleme ve ışık yönetimi arasında mükemmel bir denge kurduğunu tescilledi. Uzmanlar, bu spesifik tarımGES teknolojisinin özellikle yarı kurak Akdeniz iklimleri için son derece uygun olduğunu belirtiyor. Bu yöntemle aynı arazi parçası üzerinde hem yüksek kaliteli gıda üretimi yapılması hem de yenilenebilir enerji elde edilmesi, modern tarımın geleceği için stratejik bir çözüm yolu olarak değerlendiriliyor.