(57)【要約】【課題】ソーラーモジュールアレイによって作物の栽培及び太陽光のエネルギー利用を同時に行う方法を提供する。【解決手段】  本発明では、ソーラーモジュールは、該ソーラーモジュールの下方にあり作物が栽培される栽培エリアが部分的に陰で覆われるように配置される。本発明によるソーラーモジュールの方位によって、該ソーラーモジュールの下方にある作物上への日射量を均等化することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ソーラーモジュールアレイによって作物の栽培及び太陽光のエネルギー利用を同時に行う方法であって、
前記作物は、太陽光変換モジュール（１）の下方に設けられた栽培エリア（３）で栽培され、前記モジュール（１）は、ソーラーモジュールアレイの構成要素であり、前記ソーラーモジュールアレイは、直線状に延びるモジュール列を形成するように配置された複数の前記太陽光変換モジュール（１）を備え、前記太陽光変換モジュール（１）は、各前記モジュール列（２）内で平面平行に配置され、前記モジュール列（２）は、互いに所定の間隔ｄをあけて実質的に平行に又は完全に平行に延びており、太陽光は前記ソーラーモジュールアレイによってエネルギー変換されるものにおいて、
前記モジュール列（２）の延設方向の方位αは、東西方向から、最小で１０°最大で８０°ずれていることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記モジュール列（２）の前記方位αは、東西方向から、最小で１５°最大で８０°、好ましくは最小で２０°最大で７５°、さらに好ましくは最小で３０°最大で７０°、特に好ましくは最小で３５°最大で５０°ずれていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記太陽光変換モジュール（１）は幅ｂを有し、前記モジュール列（２）の間隔ｄの前記モジュールの幅ｂに対する比率は、０．１≦ｄ／ｂ≦１００、好ましくは１≦ｄ／ｂ≦５０、さらに好ましくは２．５≦ｄ／ｂ≦２５、特に好ましくは２．５≦ｄ／ｂ≦１０であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記モジュール（１）の幅ｂは、０．１ｍから５ｍ、好ましくは０．５ｍから２．５ｍ、特に好ましくは０．８ｍから１．２ｍであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記太陽光変換モジュール（１）は、最小で５°最大で８５°、好ましくは最小で１０°最大で６０°、さらに好ましくは最小で１５°最大で４０°、特に好ましくは最小で２０°最大３０°の取付角βを有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記太陽光変換モジュール（１）は、光起電モジュール、平板状集熱器、生化学変換のためのモジュール、及び／又は、藻類培養のためのモジュールからなるグループから選択されることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記太陽光変換モジュール（１）は、部分的に透明であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記太陽光変換モジュール（１）の下端（１ａ）は、前記栽培エリア（３）から上方、少なくとも３ｍ、好ましくは３ｍから１２ｍ、特に好ましくは３ｍから７ｍにあることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記モジュール列（２）は、固定手段で設置される、または、一軸で案内可能であって前記モジュール列（２）の前記モジュール（１）の取付角βが可変であることを特徴する請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記モジュール列（２）は、静止している支持部材（４）によって取り付け固定され、または、２つのマスト間に張り渡されたケーブルによって取り付け固定されていることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記ソーラーモジュールアレイは、農業上利用される栽培エリア（３）上に渡ってまたは温室の屋根上に配置され、または、果物農園の上方に設置されることを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
直線状に延びるモジュール列（２）を形成するように配置された複数の太陽光変換モジュール（１）を備えるソーラーモジュールアレイの使用方法であって、前記太陽光変換モジュールは、各モジュール列（２）内で平面平行に配置され、前記モジュール列（２）は、互いに所定の間隔ｄをあけて実質的に平行に又は完全に平行に延びており、前記モジュール列（２）の延設方向の方位αは、前記ソーラーモジュールアレイの下方にある栽培エリア（３）上への光入射を均等にするために、東西方向から、最小で１０°最大で８０°ずれていることを特徴とする使用方法。
【請求項１３】
作物の栽培と太陽放射のエネルギー利用を同時に行うために前記ソーラーモジュールアレイを使用することを特徴とする請求項１２に記載の使用方法。
【請求項１４】
前記ソーラーモジュールアレイの下方で栽培される作物の収穫高を増加させるために前記ソーラーモジュールアレイを使用することを特徴とする請求項１２または請求項１３に記載の使用方法。
【請求項１５】
前記ソーラーモジュールアレイの下方で栽培される作物の収穫成熟の時間を均等にするために前記ソーラーモジュールアレイを使用することを特徴とする請求項１２から請求項１４のいずれか１項に記載の使用方法。
【請求項１６】
前記ソーラーモジュールアレイの下方で栽培される作物への光入射を増加させるために前記ソーラーモジュールアレイを使用することを特徴とする請求項１２から請求項１５のいずれか１項に記載の使用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ソーラーモジュールアレイによって作物の栽培及び太陽光のエネルギー利用を同時に行う方法に関するものであり、ソーラーモジュールは、該ソーラーモジュールの下方にあり、作物を栽培可能な栽培エリアが部分的に影で覆われるように配置される。本発明に係るソーラーモジュールの方位によって、該ソーラーモジュールの下方にある作物への日射量を均等化することができる。
【背景技術】
【０００２】
２０１０年７月１日に施行されたＰＶ電流の供給に関する法律の改正において、耕地エリアの使用が排除された。この理由は、とりわけ、ＰＶのためのこれらのエリアの再計画で、食物のための価値ある栽培可能なエリア及び再生可能な原材料が失われることにある。長期間に渡って人口分の電気エネルギー需要をカバーするために、オープンスペース施設（設備）が、対応するエネルギー量を供給することができるものとして考えられている。
【０００３】
１９８１及び１９８２年に既に公表された計算[Goetzberger A, Zatstrow A. “On the coexistence of solar-energy conversion and plant cultivation”, International Journal of Solar Energy 1982; 1:55-69]によると、年間の総日射量の約３０％―４０％だけがＰＶモジュール上に降っているとのことである。残りは、その下方のエリアに降っており、多くの作物の栽培にとって適切であろう。とりわけ、植物の成長期間に、多くの太陽光がモジュール列間に入射している。現存の施設では、繁盛しいているが現在のところ望まれていない植物の成長が確認されている。
【０００４】
現在のところ、これらの自然に育った植物は、施設のメンテナンスコストを増加させており、小さいままにすべきである。施設のエリアは、せいぜい羊の牧場として使用される。ＰＶと農業のダブルハーベスト（二重の収穫）のための前提条件は以下の通りである。
―光電発電機をその列間に十分なスペースをあけて架設すること
―エリアの均一な照射を達成するために高さをもって架設すること
―土壌の機械的耕作が可能なように架設すること
―植物の選定：多くの植物は照射量が多すぎると成長せず、部分的に影があるほうがよりよく成長する。
【０００５】
ところで、例えばElektro Guggenmoos [“Photovoltaik 09 / 20111 www.photovoltaik.eu”] により、低く架設されたＰＶモジュールにおいて、ダブルハーベストコンセプトに関するかなり小さな試みがなされている。それらにより、小麦及び様々な野菜の栽培でよい結果が示されている。また南フランスでも、近年いくらか大きい試みが行われた[C. Dupraz et al. “Combining solar photovoltaic panels and food crops and for optimising land use: Towards new agrivoltaic schemes”, Renewable Energy 36 (2011) 2725 - 2732].
【発明の概要】
【０００６】
本発明の目的は、植物生産とこれと同時に行われる可能な限り持続したエネルギー生産との最適化である。
【０００７】
この目的は、作物栽培と太陽光のエネルギー利用とを同時に行う方法に関する請求項１の構成によって達成される。さらに、請求項１２は、特別な方位を有するソーラーモジュールアレイの使用目的を示す。各従属項は、より好ましい改良を示している。
【０００８】
本発明は、ソーラーモジュールアレイによって作物の栽培及び太陽光のエネルギー利用を同時に行う方法であって、作物は、太陽光変換モジュールの下方に設けられた栽培エリアで栽培され、モジュールは、ソーラーモジュールアレイの構成要素であり、ソーラーモジュールアレイは、直線状に延びるモジュール列を形成するように配置された複数の太陽光変換モジュールを備え、太陽光変換モジュールは、各モジュール列内で平面平行に配置され、モジュール列は、互いに所定の間隔ｄをあけて実質的に平行に又は完全に平行に延びており、太陽光はソーラーモジュールアレイによってエネルギー変換され、モジュール列の延設方向の方位αは、東西方向から、最小で１０°最大で８０°ずれている。
【０００９】
施設の南西または南東への特別な方位は、現在まで、植物栽培と一体化して用いられていない。モジュール列は、せいぜい、例えば”photovoltaik 09/20111 www.photovoltaik.eu” 又はC.Dupraz et al. “Combining solar photovoltaic panels and food crops for optimising land use : Towards new agrivoltaic schemes”, Renewable Energy 36 (2011) 2725-2732で述べられているように、地面の等高や方位に合わせるために南方向からわずかに回転していただけである。
【００１０】
驚くべきことに、発明者らは、そのように配向されたソーラーモジュールアレイが、作物への光入射の均等化ゆえに、モジュール列が完全に東西方向に配置されているソーラーモジュールアレイに比べて、その下方で育つ作物の成長を大きく助長することを確立した。さらに、このようなソーラーモジュールアレイでは、実質的により多くの光がソーラーモジュールアレイの下方で育つ植物へ達する。同時に、ソーラーモジュールのエネルギー生産は、ほんのわずかしか減少しない。
【００１１】
本発明において用いられる概念は以下で詳細に説明される。
【００１２】
太陽光変換モジュールとは、エネルギー利用のために太陽光を取り込むことができる装置である。例えば、これは、太陽光を電気エネルギーに、即ち電圧、電流に、または熱エネルギーに変換できる、または、植物の成長のために太陽光を使用できる、即ち、太陽光をバイオマスに変換できるモジュールである。
【００１３】
モジュール列とは、少なくとも２つの太陽光変換モジュールが直線状に連なったものである。各太陽光変換モジュールは、例えば、その次の太陽光変換モジュールの一辺に接触して配置されるというように、その次の太陽光変換モジュールの隣に配置され、各モジュールの表面は、モジュール列内に含まれ、太陽光に向けて配置され、平面平行的な配向を有する。
【００１４】
本発明に係るソーラーモジュールアレイは、全ての太陽光変換モジュール及びモジュール列の全体を表す。ソーラーモジュールアレイは、互いに平行に延びる少なくも２つのモジュール列を含む。従って、モジュール列の平行な配向は、ソーラーモジュールがモジュール列内で一列に並べられる方向に沿って生じる。モジュール列の実質的平行な方向（コース）とは、モジュール列の方向の平行性（平行度）から所定の角度だけずれているが、モジュール列はソーラーモジュールアレイ全体内において接触したり重なったりしないことをいう。
【００１５】
本発明に係る方法において、モジュール列内で太陽光変換モジュールの連なりに沿っている全てのモジュール列は直線状であり、即ち、直線状に延びるように配向されており、この延設方向（直線コース）が理想的な東西方向から最小で１０°最大で８０°ずれるようになっている。故に、モジュール列は、東西方向に延びるのではなく、東西方向から上記の角度ずれる。
【００１６】
好ましい実施形態では、モジュール列の延設方向の方位αは、東西方向から、最小で１５°最大で８０°、好ましくは最小で２０°最大で７５°、さらに好ましくは最小で３０°最大で７０°、特に好ましくは最小で３５°最大で５０°ずれる。
【００１７】
各モジュール列は、東西方位からどちらの方向にずれていてもよい。故に、複数ソーラーモジュールからなるモジュール列は、上述した角度で南西方向に向けられてもよいし（即ち、モジュール列の延設方向に対する法線が上記角度で南西を指し示す）、南東方向に向けられてもよく、南西方向が好ましい。
【００１８】
ソーラー列の回転は、システムの技術的な利点をさらに提供する。大量のソーラー設備が原因で、実際に、夏のとても日差しが強い日に南ドイツでネットワーク障害（ボトルネック）が生じ、電流がネガティブプライスで売られることとなった。この状況は、略同等のサイズのエリアを南東または南西に向けることで緩和することができる。すると、最大電力生産が、朝や夕方に変位する。
【００１９】
さらに、モジュール列間に所定の間隔が生じるようにモジュール列が互いに関連して配置されることが、即ち、互いに隣接する２つのモジュール列のモジュール間に、ソーラーモジュールが配置されない所定のフリースペースが残るようにモジュール列が配置されることが好ましい。
【００２０】
太陽光変換モジュールが幅ｂを有し、モジュール列の間隔ｄのモジュール幅ｂに対する比率が、例えば、０．１≦ｄ／ｂ≦１００、好ましくは１≦ｄ／ｂ≦５０、より好ましくは２．５≦ｄ／ｂ≦２５、特に好ましくは２．５≦ｄ／ｂ≦１０である。モジュールの幅ｂは、モジュール列内のソーラーモジュールの延設方向に対して横方向に測定され、そして、モジュールが傾斜しうる入射角に依存しないモジュールの絶対的な伸長（長さ）を表す。
【００２１】
モジュールの絶対的な幅ｂは、例えば、０．１ｍから５ｍ、好ましくは０．５ｍから２．５ｍ、特に好ましくは０．８ｍから１．２ｍである。
【００２２】
さらに、太陽光変換モジュールの取付角βは、最小で５°最大で８５°、好ましくは最小で１０°最大で６０°、さらに好ましくは最小で１５°最大で４０°、特に好ましくは最小で２０°最大で３０°である。
【００２３】
ダブルハーベストのために、列間隔をいくらか大きくできるのであれば、取付角を増加させることが好ましい。これにより、盛夏において電流生産高が低くなり、その他の移行月においては生産高が高くなり、ネットワークの負荷軽減となる。
【００２４】
太陽光変換モジュールは、光起電モジュール、平板状集熱器、生化学変換のためのモジュール、及び／又は、藻類培養のためのモジュールからなるグループから選択され得る。
【００２５】
さらに、太陽光変換モジュールが部分的に透明であり、該モジュールで利用されない太陽光がその下方にある作物のために利用されることが好ましい。
【００２６】
さらに好ましい実施形態では、太陽光変換モジュールの下端が、栽培エリアから、最小で３ｍ、好ましくは３ｍから１２ｍ、特に好ましくは３ｍから７ｍ上方に位置していることが好ましい。
【００２７】
さらに、モジュール列は、固定手段により設置される、または、一軸で案内され該一軸の案内によりモジュール列のモジュールの取付角βを可変にしてもよい。
【００２８】
同様に、各モジュール列内の少なくともいくらかの、又はすべての太陽光変換ソーラーモジュールが互いに間隔をあけて配置されてもよい、即ち、１つのモジュール列内で、モジュールの存在しないギャップが存在してもよい。その結果として、作物への太陽光の入射が増加する。
【００２９】
モジュール列自体は、静止している支持部材（固定された支持部材）によって又は２つのマスト間に張り渡されたケーブルによって取り付け固定されていてもよい。
【００３０】
本発明においては、例えば、ソーラーモジュールアレイを、農業上使用される栽培エリア上に渡って、温室の屋根上に、又は、果物農園の上方に設置してもよい。
【００３１】
その結果、作物の栽培と太陽光照射（日射）のエネルギー利用とを両立でき、及び／又は、この場合における作物の生産の収穫量は、完全に東西方向に配置されているモジュール列を含むソーラーモジュールアレイの下方で栽培された食物よりも増加する。
【００３２】
本発明によれば、すべての作物が栽培可能な作物として用いることができる。とりわけ、本発明に係る方法によれば、Ｃ３植物及びＣ４植物が適しており、光飽和が少ない照射で達成されるので、Ｃ３植物がより適している。
【００３３】
同様に、夏の栽培及び冬の栽培が適しており、夏の栽培は、本発明により配置されたソーラーモジュールアレイにより、夏に生じる照射ストレスから保護できるのでより適している。
【００３４】
同様に、野菜や穀物をソーラーモジュールアレイの下方で育ててもよく、とりわけ野菜が好ましい。
【００３５】
作物は列をなして、高範囲に渡って植えられてもよく、列をなして栽培することは、作物列のアレイとモジュール列のアレイとを相互に調和させることができるので好ましい。
【００３６】
とりわけ、本発明のソーラーモジュールアレイの下方での栽培に適した作物は以下の通りである：
ソラマメ、さや、じゃがいも、ホップ、ホウレンソウ、レタス（リーフレタス、ロメインレタス、玉レタス）、ラムズレタス、ルッコラ、大麦、ライ小麦、ライ麦、えん麦、ナタネ及びアブラナ、アマニ、さやえんどう、ルピナス、ニンジン、セロリ、ラデッシュ、アスパラガス、ケールキャベツ、コールラビ、サボイキャベツ、白菜、スイスチャード、チコリ（エンダイブ、赤チコリ、チコリ）、キュウリ（キュウリ、酢漬け用小キュウリ）、アオマメ、オニオン、リーキ、ツツジ、小麦、スペルト麦、蕎麦の実、トウモロコシ、キビ、ひまわり、ベータビート（砂糖大根、飼料ビート、レッドビート）、ブラシカビート（カブ、ルタバカ）、果物栽培（林檎、西洋なし、チェー、プラム）、グレープ、ルバーブ、カリフラワー、芽キャベツ、ブロッコリ、白キャベツ、赤キャベツ、カボチャ、パセリ、トマト、いちご。
【００３７】
本発明によれば、同様に、ソーラーモジュールアレイの使用方法が示されており、直線状に延びるモジュール列を形成するように配置された複数の太陽光変換モジュールを備え、太陽光変換モジュールは、各モジュール列内で平面平行に配置され、モジュール列は互いに所定の間隔ｄをあけて配置されており、モジュール列の延設方向の方位αは、ソーラーモジュールアレイの下方にある栽培エリア上への光入射の均等化のために、東西方向から最小で１０°最大で８０°ずれている。
【００３８】
本発明は、添付の図面及び以下の実施例を参照して詳細に説明されるが、示されているパラメータは発明を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明に係る方法のための配向されたソーラーモジュールアレイである。
【図２】フライブルグの土壌への日射量（太陽光照射量）の月計であり、ソーラーモジュールアレイは取付角２５°で固定設置され、各モジュール列は東西方向に直線状に延び、各モジュールは地面から２ｍ上方にあり、列間隔は２．５ｍである。
【図３】フライブルグの土壌への日射量の月計であり、ソーラーモジュールアレイは取付角２５°で固定設置され、各モジュール列は東西方向に直線状に延び、各モジュールは地面から４ｍ上方にあり、列間隔は４．０ｍである。
【図４】フライブルグの土壌への日射量の月計であり、ソーラーモジュールアレイは取付角２５°で固定設置され、各モジュール列は南東方向に直線状に延び（東西方向から４５°ずれている）、各モジュールは地面から２ｍ上方にあり、列間隔は２．５ｍである。
【図５】フライブルグの土壌への日射量の月計であり、ソーラーモジュールアレイは取付角２５°で固定設置され、各モジュール列は南東方向に直線状に延び（東西方向から４５°ずれている）、各モジュールは地面から４ｍ上方にあり、列間隔は４．０ｍである。
【図６】月の中旬における土壌への日射量の割合であり、ソーラーモジュールアレイの各モジュール列は地面から上方４ｍの高さに配置され、各モジュール列の方位は東西方向であるソーラーモジュールアレイが用いられている。
【図７】月の中旬における土壌への日射量の割合であり、ソーラーモジュールアレイの各モジュール列は地面から上方４ｍの高さに配置され、各モジュール列の方位は南西方向（東西方向から４５°ずれている）であるソーラーモジュールアレイが用いられている。
【００４０】
図１は、本発明に係るソーラーモジュールアレイを示し、該モジュールアレイは互いに平行に配向された２つのモジュール列２を備え、該モジュール列はそれぞれ、４つのソーラーモジュール１を備える。図１の実施例によって示されるモジュール列２はそれぞれ、２つの支持部材４によって、地面、即ち栽培エリア３の上方に架設されている。各モジュール列２のソーラーモジュール１は、それによって互いに平面平行に配置され、かつ、取付角βで傾斜している。支持部材４の高さによって、角度βで傾斜して配置されたソーラーモジュール１の下端１ａの高さｈが決まる。ソーラーモジュール１はそれぞれ、幅ｂを有し、モジュール列は互いに間隔ｄをあけて配置され、互いに平行になっている。モジュール列２はそれぞれ、角度αで回転して理想的（仮想的、観念的）な東西方向からずれるように、即ち、モジュール列２内の各モジュール１の延設方向（直線コース）が理想的な東西方向（Ｅ→Ｗ）から対応する角度αずれるように、配置されている。このような方位は図１の一点鎖線で示されている。しかしながら、図１に示されるソーラーモジュールアレイは、どのように延びていてもよく、各モジュール列は、４つより多くのソーラーモジュールを備えてもよいし、同様に、ソーラーモジュールアレイは追加のモジュール列２を備えてもよい。
【００４１】
発明者らは、広範囲の照射シミュレーションを実行したところ、ソーラーモジュールアレイ内の各モジュールの配置及び方位と土壌への日射の強度及び均等性との間の相関関係に関する驚くべき発見が得られた。
【００４２】
これらのシミュレーション及び計算方針が以下の図面に示されている。
【００４３】
モジュール列間及びモジュール列下方における土壌への日射量を計算するために、レイトレーシングプログラム（光線追跡プログラム）「Radiance」（Ward, G. and Shakespeare, R.A., 1998, Rendering with Radiance, The Art and Science of Lighting Visualization, Morgan Kaufmann Publishers, 664pp., ISBN 0-9745381-0-8, www.radiance-onlines.org）が用いられる。このプラグラムにおいて、複数のモジュール列からなる１００ｍ×１００ｍのモジュールフィールドの幾何学的モデルが生成された。１００ｍ長さの各列は、約１ｍの幅（ｂ）の、横方向に取り付けられた複数の標準モジュールからなる。列の軸間隔（ｄ）は、モデルのパラメータの一つであり、２．５ｍから７．５ｍの間で変化される。気象学的なデータのセットから、Radianceは水平表面上への太陽光の直接放射及び拡散放射の値を読み込む。Satel-lightサーバーから引き出されたデータのセットは、フィルタリング後に、２０００年度の日光が利用できる全時間に対する半時間（３０分）値を備える。これは約８９００時間ステップである。これらのタイムステップのそれぞれにおいて、地面から１０ｃｍの高さで、モジュールフィールドの中心で（南から北まで、モジュール列の前端からその次のモジュール列の前端まで）、プロファイルに沿った水平面への照射量が計算された。限界効果(marginal effect)は評価に関与しない。図２から図５は、いくつかの選択された幾何学配置に対するこれらのデータを纏め上げたものである。計算された全ての変数に対して対応するグラフがこの添付の報告に示されている。Ｘ軸は、モジュール列の始めからその次のモジュールの始めまでの間隔を示すもので、規格化され０から１までになっている。Ｙ軸は、土壌（水平に配置された日射計が測定するように、全体的に水平な面である）への日射量の月計を単位ｋＷｈ／ｍ２で示している。３月から１０月までの各月の曲線及び一年間の曲線（同じスケールで適切に表示されるように１２で割られている）が示されている。各グラフの左上角に４つの非常に重要なパラメータが記載されている。
―位置（“ＦＲ”は、フライツブルグを示す）
―取付角（“ｆ２５”は、取付角２５度であり、モジュール列が東西方向に延びていることを、“ｇ２５”は、取付角２５度であり、モジュール列が南東方向に延び、つまり東西方向から４５°ずれていることを示す）
―地面からのＰＶモジュールの下端の高さ（２．０ｍ又は４．０ｍ）
―ＰＶモジュール列の軸間隔（２．５ｍから７．５ｍ）
【００４４】
これらの曲線は植物へ入射する日射の月計を示すものであり、２つのモジュールの下方又はその間の位置を関数とするものである。
【００４５】
モジュール列が正確に東西方向に延びているモジュールアレイにおけるシミュレーションでは、日射量の多い春及び夏の月では、２つのモジュール間の照射に急な下降（減少）がはっきりと示されている（図２及び図３参照）。この効果は、夏の太陽の経路が南中点に近接して延びており、結果的に１つのモジュールによる影が一時的に、位置的（局所的）にわずかにしか変化しないことによって、説明される。これによって、栽培されている植物への照射状態が不均等になる。これらは、結果的に、同時に収穫成熟に達することはなく、不可能でないにしても農業栽培を困難にする。
【００４６】
モジュールが東西方向から回転され、南東または南西へ向けられていると（例えばそれぞれ４５°）、図４及び図５に示されるように、土壌への照射分配が位置的にほぼ一定になる。これは、栽培される植物が、太陽によって均一に照射され、収穫成熟に同時に達することを意味している。
【００４７】
南東又は南西方向のさらなる利点が図６及び図７に示されている：この配置によれば、純粋な東西方向よりも、モジュールの下方の植物が実質的により多くの光を得る。これは、例えば冬作物のように、秋に種蒔きをする植物にとっては重要である。
【００４８】
計算によれば、さらに驚くべきことに、この方位の変化の結果として約５％の電力生産の損失が生じただけである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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2015513882.tif 000011
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2015513882.tif 000013
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