エネルギー企業はクリーンエネルギー発電の拡大と社会的支持の獲得に向けて革新的なアプローチを追求しており、太陽光発電企業の多くが農業活動と太陽光エネルギー生産を同一の土地で組み合わせる複合用途事業への投資を進めている。太陽光ファームに対するよくある批判は、耕地を発電専用に転用することで他の生産的利用が制限されるというものであり、この緊張関係は世界各国が食料安全保障を犠牲にすることなく野心的な脱炭素目標の達成を急ぐ中で深刻化している。農業活動が継続される農地に太陽光パネルを設置することは、この課題の潜在的な解決策となり得る。

多くの太陽光プロジェクトは乾燥した非耕地に建設されているが、太陽光セルは一般的に乾燥条件よりも湿度の高い条件でより効率的に機能する。ただし、耕地への太陽光ファーム建設はこれまで政治的反対と公衆の批判を集めてきた。太陽光プロジェクトに対する「自分の裏庭には置かないでほしい」（NIMBY）抵抗は開発の重大な障壁であり続けている。すでに農業用途で使用されている土地を太陽光設置に活用することで、これらの懸念の多くに対応しながらクリーンエネルギー生産を可能にできる。

アグリボルタイクス（農業用太陽光発電）は、アグロフォトボルタイクス、アグリソーラー、アグリPVとも呼ばれ、クリーンエネルギー企業が複合用途サイトの開発に投資する中、近年その普及と規模を拡大している。太陽光パネルは作物の栽培や家畜の放牧に使用される土地の上方または周囲に設置できる。このコンセプトは1980年代初頭に研究者らによって最初に提案されたが、太陽光コストの急低下と化石燃料からの移行への圧力の高まりに後押しされ、アグリボルタイクスが小規模なパイロット段階から商業展開へと移行したのはここ10年のことである。

複合用途の取り組みは農業コミュニティ内で支持を拡大している。すでに農業に使用されている土地から補助的収入を得る機会を提供するからである。収益源の多様化に加え、農地への太陽光発電システムの設置は生態学的メリットをもたらすと同時に、土地利用競合と立地制約を軽減できる。2000年代半ばに大規模なアグリボルタイクス導入の先駆けとなり、現在は千件以上の設置を有する日本は、複合用途農業が商業的に成立し得ることを実証しており、この事例は他国の政策と開発に影響を与えている。

太陽光パネルは作物が十分な日照を確保できるよう配置されつつ、最も暑く日差しの強い時間帯に作物や家畜に日陰を提供する。また、土壌からの水分蒸発の低減にも役立つ。同時に、パネルの下で育つ作物が放出する水蒸気がパネルを下方から冷却し、稼働効率を向上させる。アリゾナ大学やドイツのフラウンホーファー研究所などの機関による研究は、この共生関係の実現可能性を異なる作物の種類や気候条件下で裏付けている。

カリフォルニア州では、水不足により放置された数万エーカーの休耕農地にまたがる大規模な太陽光フィールドの開発計画が進行中である。フレズノ以西のサンホアキン・バレーにある約70,000エーカーの元農地が、地元の水資源機関により休耕を余儀なくされている。世界の多くの地域で干ばつがより頻発する中、複合用途プロジェクトは、従来の農業には不生産な土地であっても農家が土地を維持するのに役立ち得る。

民間開発業者のゴールデン・ステート・クリーン・エナジーは、水資源機関や農家と協力して当該土地をクリーンエネルギー生産に活用している。ゴールデン・ステートは、バレー・クリーン・インフラストラクチャー・プランの一環として、今後10年間にわたり136,000エーカーの土地に最大21 GWの太陽光パネルと21 GWの蓄電池を設置する計画である。完成後、このプロジェクトは1,000万戸以上に十分なクリーン電力を供給すると見込まれている。計画は30〜60の個別プロジェクトで構成され、ゴールデン・ステートは太陽光ファームの5〜10%のみを開発し、残りのサイトは他の投資家に開放する。このメガプロジェクトは、2045年までにカリフォルニア州がエネルギーの100%を再生可能エネルギーから調達するという目標の達成を支援すると期待されている。

バージニア州——米国のデータセンター開発の中心地であり、北部バージニアに世界最大のデータセンターインフラの集積を抱える同州——では、州政府が電力需要の増大に伴いエネルギー生産の増加方法を模索している。クラウドコンピューティング、人工知能のワークロード、デジタルサービスによって牽引される電力消費の急増が、州の再生可能エネルギー拡大に緊急性を加えている。6月、バージニア州は開発者に州全体でのプロジェクト投資を促すため、アグリボルタイクスの州レベル定義を法制化した。

2020年の法律は、バージニア州の二大公益事業会社に対し、主に太陽光発電からなる16 GW超の陸上再生可能エネルギーの開発を義務付けている。しかし、太陽光開発は州内で大きな反対に直面しており、農地の急速な消失の原因とされてきた——住宅開発の方がこの傾向にはるかに大きく寄与しているにもかかわらず。その結果、バージニア州の郡の約3分の2が大規模太陽光プロジェクトを禁止するか厳しく制限している。農地でのアグリボルタイクス開発は、土地利用に関する市民の懸念に応えつつ、バージニア州の高まるエネルギー需要を満たすのに役立ち得る。

アグリボルタイクスの成長は米国にとどまらない。欧州委員会合同研究センターの研究では、アグリボルタイクスは欧州の農業用地のごく一部を利用するだけで、欧州全域に数百ギガワットの太陽光発電能力を提供できることが示されている。欧州の農業用地の約1%にアグリボルタイクスを展開すれば、農業活動を制限することなく年間数百テラワット時の電力を発電できる。ドイツとフランスは共にアグリボルタイクス・プロジェクトの規制枠組みとインセンティブ構造の構築に動き、12月にはギリシャが国内全域で130 MWのアグリボルタイクスを開発する計画を発表した。

農業とクリーンエネルギー生産の両方のための複合用途土地の開発は、耕地の利用を最適化するか、あるいは休耕地に生産的な代替用途を提供し得る。また、気候変動関連の脅威に直面している農家の多くに補助的収入をもたらす。アグリボルタイクスの導入は、さらに、クリーンエネルギー企業が農地でのプロジェクトに対する市民および政府の支持を獲得するのに役立ち得る。同様の土地利用紛争に直面する他の州や国が、自らの再生可能エネルギーの野心を拡大する中で注目するであろうモデルを提供している。

Felicity Bradstock 著 Oilprice.com 掲載