USD -
4.0276
EUR -
4.3198
GBP -
5.0427
DKK -
0.5792
Bydło przebywające na pastwisku w upalne dni narażone jest na negatywne skutki stresu cieplnego. Aby poradzić sobie z nadmiarem ciepła potrzebuje stałego dostępu do wody oraz do cienia. Jak pokazują najnowsze badania, doskonałym źródłem cienia dla krów – i energii elektrycznej dla hodowcy – mogą być panele słoneczne.
Upały coraz większym problemem w hodowli bydła
Postępujące zmiany klimatu sprawiają, że coraz częściej obserwowane są na całym świecie upalne okresy suszy, ciężko znoszone przez zwierzęta gospodarskie. Dopiero zaczynają stanowić problem w Europie, podczas gdy w cieplejszych regionach Ziemi już mają katastrofalne skutki dla hodowli zwierząt. W zeszłym roku wysokie temperatury spowodowały śmierć ponad 1,5 miliona sztuk bydła w Afryce północno-wschodniej, a w Stanie Kansas w USA z powodu suszy padło ok. 10 tys. sztuk bydła. Więcej na ten temat można przeczytać tutaj: Zabójcze upały: ekstremalne temperatury zabijają bydło. Czy to znak zmian klimatu?
Bydło jest bardzo wrażliwe na przegrzanie. Zbyt wysokie temperatury, zwłaszcza w połączeniu z wysoką wilgotnością powietrza, mogą być dla nich wyniszczające. Nawet jeśli warunki nie są ekstremalne, bydło na stres cieplny reaguje mniejszym poborem paszy, co ciągnie za sobą niższą wydajność produkcyjną. W interesie hodowców są więc wszelkie strategie pomagające zwierzętom przetrwać upalne dni. O niektórych z nich pisaliśmy tutaj: Stres cieplny krów można zmniejszyć odpowiednią paszą oraz tutaj: Witaminy zmniejszające stres cieplny krów: najnowsze odkrycia.
Na negatywne skutki upałów narażone są zwłaszcza zwierzęta przebywające na pastwiskach. Wraz z ocieplaniem klimatu konieczne są nowe rozwiązania, które zwiększą dobrostan wypasanego bydła i zredukują straty generowane w okresach suszy. Już stosunkowo proste rozwiązania mogą być pomocne. Upały najgroźniejsze są dla zwierząt przebywających na pastwisku wtedy, gdy mają ograniczony dostęp do wody – oraz cienia. Więcej osłon ograniczających bezpośrednie działanie promieni słonecznych znacznie zmniejsza stres cieplny zwierząt. Jak pokazują najnowsze badania naukowe, umieszczenie nowych źródeł cienia na pastwisku może okazać się doskonałą inwestycją - jeśli wykorzystamy do tego celu panele słoneczne.
Bydło w cieniu paneli słonecznych na pastwisku w Brazylii.
Źródło: Faria AFPA, Maia ASC, Moura GAB, Fonsêca VFC, Nascimento ST, Milan HFM, Gebremedhin KG. Use of Solar Panels for Shade for Holstein Heifers. Animals. 2023; 13(3):329.
Produkcja żywności i energii w jednym
Agriwoltaika to koncepcja jednoczesnego wykorzystania terenów pod uprawę oraz produkcji energii elektrycznej. Badania przeprowadzone niedawno przez naukowców z Brazylii, Południowej Afryki i Stanów Zjednoczonych wskazują, że pomysłem tym można objąć również obszary przeznaczone pod wypas zwierząt. Silnie nasłonecznione pastwiska są idealnym miejscem na panele fotowoltaiczne, a wypasane zwierzęta potrzebują cienia.
Naukowcy postanowili umieścić 10 dużych paneli słonecznych na podwyższeniach, tworząc zadaszenia rzucające cień na pastwisko, na którym przebywały krowy mleczne. Następne sprawdzili, czy krowy chętnie korzystały z nowego źródła cienia i czy panele pomogły zredukować stres cieplny w ich organizmach. Mierzono ich temperaturę ciała, tempo oddechów i inne parametry fizjologiczne. Eksperyment prowadzono w Brazylii przez rok, między 2018 a 2019 rokiem.
Naukowcy zanalizowali ponadto ilość energii elektrycznej, jaka może być w takim systemie produkowana i czy może przynosić realne zyski hodowcom. Dodatkowo oszacowali, czy umieszczenie paneli słonecznych na pastwiskach może zmniejszyć wpływ hodowli bydła na środowisko. Bydło produkuje znaczące ilości gazów cieplarnianych. Można to potencjalnie zrekompensować, stosując w gospodarstwach odnawialne źródła energii.
Panele słoneczne to doskonałe źródło cienia
Naukowcy zaobserwowali, że bydło bardzo chętnie korzystało z cienia rzucanego przez panele słoneczne na pastwisku. Krowy zaczynały odczuwać stres cieplny i poszukiwały cienia gdy nasłonecznienie przekraczało 700 W/m2. Panele efektywnie chroniły je przed bezpośrednim słońcem - znacząco zmniejszały ilość krótkofalowego promieniowania słonecznego docierającego do zwierząt. Ponadto stwierdzono, że krowy przebywające w cieniu rzucanym przez panele miały o 40% mniejsze obciążenie cieplne organizmu.
Wyniki eksperymentu wykazały, że cień stworzony przez panele słoneczne pomógł krowom utrzymać mniej więcej stabilną temperaturę ciała (wahała się w zakresie 1,2⁰C). Wraz ze wzrostem natężenia promieniowania słonecznego krowy przechodziły w cień i efektywnie się ochładzały - temperatura ich powierzchni ciała spadała nawet o 6°C. U zwierząt przebywających w cieniu zmniejszało się również tempo oddychania – nie musiały „dyszeć”, aby pozbyć się nadmiaru ciepła. Ogólnie potwierdzono, że nowe źródło cienia znacząco zmniejszyło stres cieplny bydła. Krowy wskazywały na to również swoim zachowaniem, częściej kładąc się w cieniu i przeżuwając.
Ten sam zespół naukowców przeprowadził już wcześniej podobne badania na owcach. Również i dla nich panele słoneczne okazały się doskonałym źródłem cienia. Owce aktywnie go poszukiwały, kładły się w nim i przeżuwały. W porównaniu do klasycznie stosowanych na pastwiskach w regionie Brazylii materiałowych zadaszeń, panele okazały się znacznie efektywniejsze w zmniejszaniu stresu cieplnego u owiec.
Czy panele na pastwiskach mogą przynieść zyski?
W okresie jednego roku zestaw 10 paneli słonecznych umieszczonych na pastwisku w Brazylii pozwolił na wytworzenie prawie 5000 kWh energii elektrycznej. Jak wskazują autorzy badania, szacunkowo stanowi to zysk na poziomie 970 dolarów amerykańskich. Całkowity koszt inwestycji wyniósł 6400 dolarów, zwróciłaby się więc dopiero po ok. 7 latach. Instalacja paneli słonecznych dla pastwiskach dla zwierząt może się więc opłacić, ale w dłuższej perspektywie.
W warunkach naszego kraju pod uwagę należy dodatkowo wziąć o wiele mniejsze nasłonecznienie. W przyszłości, wraz z ociepleniem klimatu, stawianie paneli słonecznych na pastwiskach może stać się powszechnie polecanym rozwiązaniem. Również ze względu na konieczność ograniczenia emisji gazów cieplarnianych. Jak wykazali badacze, ekologiczna produkcja energii częściowo rekompensowała wpływ krów na środowisko. Efekt ten byłby silniejszy, gdyby zastosowali większą liczbę paneli słonecznych.
Na podstawie:
Faria AFPA, Maia ASC, Moura GAB, Fonsêca VFC, Nascimento ST, Milan HFM, Gebremedhin KG. Use of Solar Panels for Shade for Holstein Heifers. Animals. 2023; 13(3):329.
