פורום אנרגיה 50: דו-שימוש בקרקע חקלאית לייצור חשמל פוטו-וולטאי

פרופ' גרשון גרוסמן, נעמה שפירא

צטט כ:
גרוסמן גרשון, שפירא נעמה. פורום אנרגיה 50: דו-שימוש בקרקע חקלאית לייצור חשמל פוטו-וולטאי חיפה, ישראל, מוסד שמואל נאמן, 2021. https://neaman.org.il/Energy-Forum-50-2

קבצים להורדה:

פורום אנרגיה 50: דו-שימוש בקרקע חקלאית לייצור חשמל פוטו-וולטאי(16030KB)

העניין בנושא האגרי-וולטאי נולד בעקבות המעבר המתחייב לאנרגיות מתחדשות בהיקף ניכר אל מול מחסור בשטחי קרקע. מחסור זה, יילך ויגבר בשנים הבאות הן בשל השלכות משבר האקלים – תהליך המדבור, התייבשות ומחסור במים, והן בשל גידול האוכלוסין הצפוי. קרקע היא משאב סופי, בפרט במדינה קטנה כמדינת ישראל. במדינות המפותחות שטחים מתאימים רבים כבר נתפסו על ידי שימושים של נדל"ן וחקלאות, ויזמים של מתקני אנרגיה סולרית נאלצים לפנות לפתרון של דו-שימוש, שהוא גם פתרון אקולוגי יותר, וגם פתרון כלכלי יותר.

שימוש משולב של חקלאות וייצור אנרגיה מתחדשת מייעל את השימוש במשאב הקרקע ונותן מענה להתחממות הגלובלית על ידי אדפטציה והפחתת פליטות, תוך פוטנציאל למתן ערך בתחומים נוספים, ובהם חיזוק החקלאות לצורכי ביטחון תזונתי וחיסכון במים.

עד עתה ראינו בעיקר מתקנים פוטו-וולטאיים שבאו במקום החקלאות, אבל סביר להניח שמעכשיו נראה רק מתקנים משולבים, ואלה יהיו התוכניות שיוקדמו. ככל שיצטבר ידע בנושא וניתן יהיה לגבש קריטריונים שעונים הן על ההיבט האנרגטי והן על ההיבט החקלאי – כולל המשך הגידול החקלאי לאורך כל חיי הפרויקט ומניעת פגיעה בפוריות הקרקע – יהיה קל יותר לקדם מתקנים כאלו בשטחים חקלאיים.

הבסיס לאגרי-וולטאי הוא המשחק בין כמות הקרינה והטמפרטורה לכמות הפוטוסינתזה. מחקרים מראים כי הקשר בין פוטוסינתזה (כאינדיקציה לכמות האנרגיה והסוכר שהצמח יכול להפיק) לקרינת השמש הוא קשר חיובי ישר, עד גבול מסוים, וקיים כמעט בכל הצמחים ובמיקומים שונים בעולם. הטכנולוגיות האגרי-וולטאיות השונות צריכות לממש את האיזון הנכון. בנוסף, מתוצאות של פיילוטים שנעשו בארה"ב ובצרפת עולה כי הפרקטיקה האגרי-וולטאית מאפשרת שיפור ביעילות השימוש במים, ושיפור ביעילות ייצור האנרגיה, כמובן בתלות בסוג הצמח ובאקלים המקומי. לכן חשוב לנסות גידולים שונים בישראל, ולהגיע למסקנות מושכלות למה זה מתאים ולמה פחות, ומתוך כך גם ניתן יהיה להסיק את פוטנציאל ייצור החשמל בשטחים חקלאיים בישראל.

השיקולים לקידום המתקנים האגרו-פוטו-וולטאיים, בדומה למתקנים פוטו-וולטאיים קרקעיים, כוללים את היקף הפריסה, גובה המתקנים והשפעתם על ההיבטים הנופיים, והשפעת הגידור, ככל שיידרש, על ההיבטים האקולוגיים. עולה מכך שנדרש שיקול דעת רחב הכולל היבטים של חקלאות, נוף, אקולוגיה, ניקוז, חיבור לחשמל ועוד. מכאן שנדרש עדיין לשקול כל מקרה לגופו ולבדוק האם המאפיינים של המתקן מתאימים למיקום, בהליך של תוכנית (בניגוד למתן היתרים למתקנים פוטו-וולטאיים הנלווים לשימוש מאושר אחר בקרקע).

למרות היתרונות הברורים, יישום נרחב של הפרקטיקה האגרי-וולטאית מחייב התייחסות למספר סוגיות ובהן: התמודדות עם החשש לנטישת החקלאות לטובת שימוש מסחרי, שאלות של צדק חלוקתי בהקשר לחלוקת משאב הקרקע, שיקולים באסדרת תעריף החשמל, סתירה בין שימוש דואלי לעקרונות הקצאת קרקע חקלאית בישראל, היבטים תכנוניים, והרצון לשמור על השטחים החקלאיים כחלק ממערך השטחים הפתוחים וככאלה שמשמשים בסיס למגוון הביולוגי.

לאחרונה, משרד האנרגיה ביחד עם משרד החקלאות, עובדים על פיתוח רגולציה לתחום, בשאיפה לייצר רגולציה פונקציונלית – המתמקדת בתוצאה הרצויה, תוך סימון יעדים מוגדרים (למשל, מזעור הפגיעה בחקלאות), אך מאפשרת גמישות ביצועית.

המלצות פורום האנרגיה להמשך הטיפול בסוגיה של דו-שימוש בקרקע חקלאית לייצור חשמל פוטו-וולטאי:

ראייה מתכללת – לצורך קידום מהיר ויעיל של הנושא נדרש גוף שיתכלל את כל התהליכים והשיקולים. יש להבטיח שהרגולציה המתגבשת לא תייצר בירוקרטיה מכבידה ומסורבלת, אך תתן מענה המתכלל את נקודות המבט של בעלי העניין השונים באופן נכון ומאוזן.
עיגון סטטוטורי לשימוש אגרי-וולטאי – נדרשת הגדרת שימוש אגרי-וולטאי נרחב, שייקבע במסגרת החלטות מועצת מקרקעי ישראל, בהיקפים הנדרשים, עם הגדרות שמתאימות לשימוש זה, למשל בנושא היקף התשלום. ההתאמה צריכה לבוא לידי ביטוי גם במסגרת תמ"א ייעודית. נדרשת התייחסות נפרדת לשלב הבחינה המקדמית (ביצוע הפיילוטים בתחום), ולשלב היישום הנרחב.
הבטחת המשך קיומה של החקלאות – יש לבחון יישום מנגנוני אכיפה ומנגנוני שוק שונים שבאמצעותם יובטח המשך קיומה של החקלאות בפרויקטים אגרי-וולטאיים לטווח הארוך. בין היתר ניתן לבחון:
- שימוש בסנקציות קיימות בדין – אכיפה, בקרה בשטח, סיום הסכם חכירה.
- הצבת רף נורמטיבי של יבול, בהתאם לסוג הגידול. הצבת רף כזה יכול שתעשה באמצעות מדדי כמות, אך גם באמצעות מדדי איכות (צבע פרי, ריכוז סוכר, חומצות שומן ועוד).
- קביעת תעריף חשמל המותנה בקיום גידול חקלאי, בהיקף שייקבע (פיקוח רגולטורי מובנה).
- מתן מתריצים ליישום חקלאות מיטבית, לדוגמא, באמצעות קביעת תו איכות לביצוע פרויקט אגרי-וולטאי שיהווה חלק מהציון לפרויקט במכרזים עתידיים.
תשתיות משק האנרגיה – יש להבטיח את שילוב המתקנים האגרי-וולטאיים בתשתיות משק האנרגיה:
- יש לוודא שרשת ההולכה לא מהווה מגבלה לפיתוח פרויקטים אגרי-וולטאיים, באמצעות מתן עדיפות לפרויקטים כאלה ברשת, או באמצעות תעריף חשמל שיאפשר לפרויקטים לכלול אגירה.
- יש להבטיח ניצול מיטבי של רשת ההולכה וצמצום הצורך בפריסת קווי מתח חדשים.
- יש לבחון שימוש דואלי גם בשטחים שייעודם שונה לאנרגיה במסגרת תמ"א 41.
היבטים מרכזיים להתייחסות לקראת ביצוע הפיילוטים האגרי-וולטאיים:
- היבטים תכנוניים – מומלץ לאפשר קיום פיילוטים לא רק באתרי המו"פ של משרד החקלאות, אלא גם באמצעות יזמים פרטיים במקומות אחרים המתאימים מבחינה תכנונית. כל זאת בהיקפים קטנים.
- היבטים סביבתיים – מומלץ לבחון את ההיבטים הסביבתיים (שמירה על שטחים פתוחים, מגוון ביולוגי, היבטים אקולוגיים) בזמן ביצוע הפיילוטים, ובתוך כך לבחון את סוגיית הגידור בצורה משמעותית, ולחפש חלופות (טכנולוגיות ואחרות) לגידור. מומלץ שבתהליך בחינת הפרויקטים האגרי-וולטאיים ישבו, לצד נציגי משרד האנרגיה והחקלאות, גם נציגים של המשרד להגנת הסביבה ורשות הטבע והגנים, שיוכלו לשקף את הנושאים האקולוגיים והסביבתיים.
- תעריף חשמל – מומלץ לקבוע תעריף חשמל נורמטיבי לשלב הפיילוטים כדי לאפשר יישום פרקטיקות מיטביות, וכן לאפשר ביצוע מגוון פרויקטים בהיבט של סוגי גידולים נבדקים, אזורים שונים בארץ (כולל מרכז הארץ), וטכנולוגיות שונות.
- מחקר ופיתוח – מומלץ להקצות מימון ציבורי (למשל, מטעם המדענים הראשיים של משרדי האנרגיה והחקלאות) לבחינה המחקרית של הפרויקטים, כדי להבטיח קבלת תוצאות מדעיות ובלתי תלויות. כיוון שהנושא האגרי-וולטאי זוכה להתעניינות גוברת בכל העולם, הקצאת משאבים למו"פ יכולה לתרום לפיתוח מואץ של התחום בישראל, ולהוות את הבסיס לפיתוח טכנולוגיות ישראליות חדשניות שניתן יהיה בהמשך לשווק גם ברחבי העולם.
צדק חלוקתי – יש להבטיח צדק חלוקתי והגדלת "מעגל הנהנים" בתחום האגרי-וולטאי, בין היתר באמצעות מכרזים.
שיפור הממשק החקלאי – לאחר הוכחת היתכנותו הכלכלית של היישום האגרי-וולטאי, ישלבחון האם פרויקטים אלו יכולים להוות הזדמנות ליישום פרקטיקות חדשות לשיפור הממשק החקלאי, למשל תמיכה בבריאות הקרקע או מניעת סחף קרקע, שעל אף חשיבותן, כיום אין דרך טובה לתמרץ אותן.