تمثل الزراعة 21.5% من الناتج المحلي الإجمالي للبرازيل و27% من انبعاثاتها. تستهدف شركات الطاقة الكهروضوئية الآن صناعة تمثل 14% من المنشآت الصغيرة الحجم في البلاد. وبفضل الحوافز الائتمانية والتعرف المتزايد على التكنولوجيا، تكتشف الشركات الزراعية ومتخصصو الطاقة الشمسية فرصًا جديدة للتعاون.
الصورة: أوتون باروس/المعهد الوطني للأبحاث الاقتصادية
الزراعة هي النشاط الاقتصادي الرئيسي في البرازيل ومن المتوقع أن تنتج سلعًا بقيمة 2.46 تريليون ريال برازيلي ($439 مليار دولار) في عام 2024، وفقًا لتقديرات مركز الدراسات المتقدمة في الاقتصاد التطبيقي بجامعة ساو باولو (USP). ويقدر الأكاديميون أن الزراعة ستولد 1.65 تريليون ريال برازيلي والثروة الحيوانية 801 مليار ريال برازيلي، بما في ذلك تكاليف الآلات والخدمات.
وتشير تقديرات المرصد المناخي، وهي منظمة غير حكومية برازيلية، إلى أن 617 مليون طن من إجمالي 2.3 مليار طن إجمالي من ثاني أكسيد الكربون2 إن ما يعادل ما انبعثه البرازيل من غاز ثاني أكسيد الكربون في عام 2022 جاء من الزراعة. وتعد إزالة الغابات المصدر الرئيسي للانبعاثات في البلاد، حيث بلغت 1.12 مليار طن من ثاني أكسيد الكربون.2 ما يعادلها في عام 2022، وينتج في المقام الأول عن تطهير الأراضي لإنشاء حقول جديدة للمراعي والمحاصيل.
وانخفض الرقم البالغ 2.46 تريليون ريال برازيلي من 2.67 تريليون ريال برازيلي في عام 2023، بسبب فشل المحاصيل بسبب تغير المناخ وتأثير النينيو. كما أثر الجفاف الشديد في غرب البرازيل والعواصف غير المسبوقة في الجنوب على أكبر مناطق إنتاج فول الصويا.
وفي هذا السياق، تعمل أنظمة الري بالطاقة الشمسية على تعزيز إنتاجية المزارع والحد من التأثيرات البيئية. ويوفر تأجير الأراضي لتركيب الألواح الشمسية إيرادات مستقرة للمزارعين، وخاصة في المناطق ذات الإنتاجية المنخفضة أو المعدومة، وتعمل المبادرات العامة والخاصة على تعزيز هذا النموذج.
موارد السياسة
في يوليو/تموز 2024، خصصت وزارة الزراعة والثروة الحيوانية البرازيلية 508.59 مليار ريال برازيلي لدعم مشاريع الأعمال الزراعية. ويمكن لخط الائتمان RenovAgro، وهو أحد المكونات الرئيسية للخطة، تمويل الأنظمة المتجددة والممارسات الأخرى التي تعمل على خفض انبعاثات الغازات المسببة للانحباس الحراري العالمي.
وقال رونالدو كولوسزوك، رئيس جمعية صناعة الطاقة الشمسية البرازيلية "أبسولار": "تتميز تقنية الطاقة الكهروضوئية بتنوعها الشديد ويمكن استخدامها على سبيل المثال لضخ المياه وريها، وتبريد اللحوم والحليب وغيرها من المنتجات، وتنظيم درجة الحرارة لإنتاج الدواجن، والإضاءة، والأسوار الكهربائية، وأنظمة الاتصالات، ومراقبة الممتلكات الريفية، من بين العديد من الميزات الأخرى".
تكنولوجيا الري
تعد تكنولوجيا الري من أهم الوسائل المستخدمة لزيادة الإنتاجية الزراعية والحد من تأثير المناخ على المحاصيل. ويشكل توفر الكهرباء أحد العوائق التي تحد من توسع تكنولوجيا الري، وخاصة من خلال استخدام محاور الري، والتي تتضمن خطوط رشاشات طويلة تدور حول نقطة مركزية.
أقر القرار التنظيمي رقم 1000/2021، الذي قدمته هيئة تنظيم الكهرباء أنيل، تعريفة كهرباء تشجع على استخدام الطاقة ليلاً للري وتربية الأحياء المائية. وللتأهل للاستفادة من هذه التعريفة، يجب أن يكون لدى المستهلك اتصال مثبت حصريًا لتغذية النظام المسؤول عن ضخ وتوزيع المياه.
ولضمان أن يكون استخدام المياه متوافقاً مع الحفاظ على البيئة، من الضروري الحصول على ترخيص بيئي وحق استخدام موارد المياه أو الحصول على إعفاء من هذه المتطلبات.
إن إمكانات نمو محاور الري في الولايات الزراعية كبيرة. تقول شركة Lindsay Corp. المصنعة لمعدات الري ومقرها الولايات المتحدة إن ولاية بارانا البرازيلية، التي تبلغ مساحتها 15 مليون هكتار تقريبًا من الأراضي الزراعية، لديها أقل من 2% من مساحتها الصالحة للزراعة مروية. في ساو باولو، تهدف حكومة الولاية إلى زيادة حجم أراضيها الزراعية المروية بأكثر من 2 مليون هكتار. حاليًا، يغطي الري 6% فقط من مساحة مزارع ساو باولو والهدف هو الوصول إلى 15% بحلول عام 2030. يوجد في ماتو جروسو الآن 178000 هكتار تحت الري ويمكن أن توسع ذلك إلى 3.9 مليون هكتار.
المجال الزراعي
وقد دفعت الحوافز مثل أسعار الفائدة المنخفضة، وشروط السداد الممتدة، وفترات السماح العديد من شركات الطاقة الشمسية إلى استهداف صناعة الزراعة في البرازيل. على سبيل المثال، أطلقت شركة توزيع معدات الطاقة الشمسية جينيكس وحدة أعمال جديدة في عام 2023، تضم فريقًا زراعيًا متخصصًا ونهجًا أكثر ملاءمة للقطاع.
وقال برونو كاتا بريتا، مدير العلاقات المؤسسية في شركة جينكس: "ترغب الشركات في البيع عبر الهاتف أو عبر تطبيق واتس آب. نذهب أولاً إلى النقابة الريفية ونتواصل مع بائعي المعدات والمدخلات الأخرى. لا يريد المنتجون عرضًا تقديميًا في بريدهم الإلكتروني؛ بل يريدون تناول القهوة والتحدث وجهاً لوجه. كما أنهم لا يخافون من استثمارات بقيمة 700 ألف أو 800 ألف ريال برازيلي لأنهم معتادون على إنفاق الأموال على معدات باهظة الثمن مثل المحاور والشاحنات والحصادات".
وأوضحت كاتا بريتا أن محاور الري، على سبيل المثال، هي معدات باهظة الثمن، وغالبًا ما تكافح شركات المرافق العامة للحفاظ عليها متصلة. بالإضافة إلى ذلك، فإن رداءة جودة شبكة نقل الكهرباء التي تصل إلى العقارات الريفية عبر شبكة المرافق العامة تشكل حافزًا لتبني ليس فقط أنظمة الطاقة الشمسية ولكن أيضًا البطاريات.
وقال سيلفيو روبوستي، مدير تسويق المنتجات الأول في شركة جروات الصينية لتصنيع العاكسات: "خطوط التوزيع في القطاع الريفي طويلة ودائمًا ما تكون عبارة عن خط واحد تقريبًا. هناك عدد قليل من الوصلات وهي عرضة للتذبذبات الكبيرة لأنها تغطي مسافات طويلة ولديها كثافة منخفضة من المستهلكين لكل كيلومتر. كما أن الصيانة أكثر تعقيدًا، وجودة الكهرباء أسوأ من المراكز الحضرية الكبيرة، والاضطرابات الكهربائية الكبيرة شائعة. في بعض الحالات، يمكن ترك هذه العقارات في الظلام لمدة تصل إلى يوم ونصف".
قامت شركة Growatt بتوريد محولات لمشروع طاقة شمسية مستقل عن الشبكة بقوة 24 كيلو وات تم تركيبه في مزرعة في بلدية تاتوي، في المناطق الداخلية من ولاية ساو باولو. وقد مكن ذلك من حفر بئر ارتوازي للوصول إلى مياه الشرب بالإضافة إلى بناء منزلين في الموقع.
قال أوسكار ماكوتو كوجيما، مهندس الطاقة خارج الشبكة والمسؤول عن المشروع: "في البداية لم تكن هناك بنية تحتية أساسية مثل المياه والكهرباء، مما جعل من غير المجدي بناء منزلين للعائلة للعيش فيهما على العقار". "قام العميل أيضًا بإجراء مقارنة للاتصال بشبكة الكهرباء لشركة توزيع الطاقة في الموقع ولكن التكلفة كانت ستكون مرتفعة للغاية وكانت العملية تستغرق وقتًا طويلاً. ثم اختار نظامًا للطاقة الكهروضوئية خارج الشبكة مدمجًا مع البطاريات". يتميز الموقع بأربع بطاريات ليثيوم Dyness بسعة 9.6 كيلو وات في الساعة و 54 وحدة JinkoSolar، كل منها مصنفة عند 440 وات.
في ولاية باهيا الشمالية الشرقية، ضاعفت مزرعة دوم بيرينيون التابعة لمجموعة سيمينتيك لإنتاج القطن محصول فول الصويا باستخدام نظام ري يعمل بالطاقة الشمسية وخفضت استهلاك الديزل بمقدار 701 طن. تم تركيب المشروع بواسطة شركة لوب إنيرجيا ويتم توفيره من خلال ثمانية آبار ارتوازية وسبعة محاور ري مركزية وثلاثة أحواض تخزين بسعة إجمالية تبلغ 600 مليون لتر. تخدمه شبكة خاصة متوسطة الجهد بطول 21 كيلومترًا و34.5 كيلو فولت.
يتضمن النظام المستقل عن الشبكة 1.2 ميجاوات من سعة الطاقة الشمسية مع أكثر من 2000 وحدة ثنائية الوجه من JA Solar، كل منها مصنفة بقدرة 545 وات. كما يتميز أيضًا بتسعة محولات PHB وخمسة مولدات ديزل - ثلاثة بسعة 700 كيلووات لكل منها واثنان بسعة 550 كيلووات لكل منهما.
وقال الرئيس التنفيذي لشركة لوب إنيرجيا لوفانيو لوبيز إن المزرعة التي تضم أكثر من 900 هكتار من مزارع فول الصويا تستخدم ضوء الشمس لزيادة الإنتاجية وخفض تكاليف الإنتاج. وانخفض استهلاك الديزل اليومي من 4000 لتر إلى 1000 لتر، وهو ما يمثل وفورات شهرية قدرها 500 ألف ريال برازيلي. وقد أتاحت تقنية الشبكة الذكية زيادة إنتاج فول الصويا من بين 40 و60 كيسًا للهكتار إلى أكثر من 100 كيس للهكتار لكل حصاد.
برامج الدولة
في سبتمبر 2023، وافقت حكومة ولاية سيارا على مشروع Renda do Sol، الذي يدعم تنفيذ أنظمة الطاقة الكهروضوئية للمزارعين الصغار والأسر ذات الدخل المنخفض في جميع أنحاء الولاية.
وقال الحاكم إلمانو دي فريتاس: "في المستقبل، نريد أن تشتري ولاية سيارا ومجالس المدينة الطاقة. وهذا مهم للغاية لتنميتنا. ولتحقيق هذه الغاية، نريد تدريب هذه الأسر وتمكينها من الحصول على التمويل لمحطات الطاقة الشمسية الخاصة بها".
وبموجب خطة المشروع، سيتم إنشاء مشروعين تجريبيين في البداية في بلديتي جاكواريبارا وتامبوريل، حيث تشارك أكثر من 160 أسرة في إنتاج الفاكهة والخضروات ومنتجات الألبان. ومن المتوقع أن يزيد الدخل الشهري لهذه الأسر بما يزيد عن 50% مع الأموال الإضافية التي يولدها البرنامج.
في ديسمبر 2023، وافقت حكومة ولاية ميناس جيرايس على برنامج الطاقة المتجددة الريفية في ميناس جيرايس، والذي يوفر حوافز ضريبية للمنتجين الزراعيين، بما في ذلك المزارعين العائليين والمستخدمين الزراعيين البيئيين للطاقة المتجددة.
وتقدم ولايات البرازيل أيضًا خطوط تمويل محددة للقطاع. على سبيل المثال، قام برنامج بارانا للطاقة المتجددة (RenovaPR) بتمويل 462 مشروعًا صغيرًا لتوليد الطاقة الشمسية في الربع الأول من عام 2024 وحده، بتكلفة 44.5 مليون ريال برازيلي.
في عام 2023، خصص خط الائتمان للتنمية الريفية المستدامة في باوليستا 10.3 مليون ريال برازيلي لـ 109 منتجين في 52 بلدية في ولاية ساو باولو لأنشطة الطاقة المتجددة. وفي عام 2022، تم توفير 13.6 مليون ريال برازيلي لـ 115 منتجًا في 69 بلدية.
الطيارون الزراعيون
ستجمع شراكة بين شركة الطاقة Cemig وشركة أبحاث الزراعة في ولاية ميناس جيرايس ومركز أبحاث وتطوير الاتصالات بين الطاقة الشمسية وزراعة المحاصيل على نفس الأرض، مما يزيد من قيمة استخدام الأراضي وتمكين تطوير نماذج أعمال مبتكرة. يبلغ إجمالي الاستثمار حوالي 10.5 مليون ريال برازيلي وسيتم إجراء البحث على مدى 30 شهرًا.
وقال كارلوس ألبرتو بريفيديلي، المدير التجاري لمنظمة أبحاث الاتصالات: "سنقوم بإجراء تقييم كامل لنظام الطاقة الزراعية الكهروضوئية المخصص لولاية ميناس جيرايس، بما في ذلك الجوانب الفنية والتنظيمية والاقتصادية والمالية من وجهات نظر المنتج الريفي، وموزع الطاقة، ومزود حل النظام المتكامل".
وتسعى شركة صن فارمنج الألمانية المتخصصة في أنظمة 1 ميغاواط التي تعمل على تحسين استخدام الضوء لتوليد الطاقة الشمسية وزراعة النباتات، إلى تطوير 4 جيجاواط من قدرة توليد الطاقة الكهروضوئية الزراعية في أربع ولايات برازيلية. وفي بارا، تعتزم الشركة تطوير ما يصل إلى 1 جيجاواط، بدءًا من بلتيرا، حيث يمكنها تركيب ما يصل إلى 30 ميغاواط من المواقع بالاشتراك مع إعادة تشجير الأراضي. كما تعمل الشركة على تطوير مشاريع في ريو غراندي دو سول وريو دي جانيرو وسيارا.