Yer üzerindeki güneş panelleri hem gıda üretimimizi artırabilir hem de yeni veri merkezlerine enerji sağlayabilir.

Yapay zekanın (AI) kullanımı patlama yaşıyor. Bir sektör raporuna göre, 2025 yılında tüm yeni internet içeriğinin yüzde 50'den fazlası AI tarafından oluşturuldu. Hatta şu anda AI'yi AI tarafından üretilen içerik üzerinde eğitiyoruz ve bu, performansı olumsuz etkileyebileceği halde, hız kesmeden devam ediyor. Tüm bu AI kullanımı büyük miktarda enerji tüketiyor. Elektrik sistemine yük bindiriyor, tüketicilerin elektrik faturalarını artırıyor ve büyük elektrik şebekelerinin planlamasını zorlaştırıyor. Ve "AI enerji krizi" genişliyor. Uluslararası Enerji Ajansı, 2030 yılına kadar veri merkezlerinden elektrik talebinin iki katına çıkmasını öngörüyor — bu, Japonya'nın şu anki elektrik tüketiminden fazla olacak. Aynı zamanda, güneş enerjisini kullanarak elektrik üreten güneş paneli teknolojisi, dünyanın tarihindeki en ucuz enerjiyi sağlıyor. Sektör hızla büyüyor. Ancak hem güneş hem de AI projeleri, değerli tarım arazilerini kullanma tehdidiyle karşı karşıya ve bu da kamuoyunda protestolara neden oluyor. Benim de ortak yazarlarım arasında bulunduğum yeni bir çalışma, "agrivoltaik" — yani toprakların hem elektrik üretimi hem de gıda üretimi için kullanılması — konusunda çok umut vaat eden bir çözüm olduğunu gösteriyor. Bu türden ilk çalışma olan araştırmamızda, agrivoltağin ABD'de artan AI enerji talebini karşılamanın ve aynı zamanda gıda üretimini artırmanın mümkün bir yolu olduğunu bulduk. Kanada'da, agrivoltaik, ülkenin toplam tarım arazisinin altında yeterli elektrik üretebilir ve fosil yakıtlara olan ihtiyacı tamamen ortadan kaldırabilir — bu, ülkenin tarım arazisinin sadece yüzde biri kadar alan gerektirir. Agrivoltaik, tarım topluluklarının güneş enerjisi tabanlı elektrik üretmesine olanak tanırken, aynı zamanda gıda üretimine devam etmelerini sağlar; bazen önceki seviyelerden daha yüksek verimle. Çalışmamızda iki tür agrivoltaği inceledik: dikey paneller ve tek eksenli güneş izleyiciler — çünkü her ikisi de çoğu tarım alanına entegre edilebilir ve çiftçilere rahatsızlık vermez. Dikey agrivoltaik, temel olarak güneş paneli çitleri gibidir. Güneş paneli çitleri, traktörlerin, biçerdöverlerin ve diğer ekipmanların arasından geçebileceği kadar geniş aralıklarla yerleştirilir. Tek eksenli güneş izleyiciler ise aynı prensiple çalışır — sadece daha geniş aralıklarla yerleştirilirler. Güneşi takip ederler ve böylece panel başına daha fazla enerji üretirler. Tarım yapılacağı zaman dik dururlar, tıpkı çitler gibi. Her iki tür güneş paneli agrivoltaik, bitkilere ulaşan güneş ışığını büyük ölçüde etkilemez ve bu nedenle çoğu bitkiyle iyi uyum sağlar. Basilik, brokoli, kereviz, chili, mısır, marul, çim, patates, ıspanak, domates ve buğday gibi çeşitli gıda ürünleri üzerinde yapılan araştırmalar, agrivoltağin verimi artırabileceğini gösterdi. Örneğin, Ontario'da normal bir yılda çilek veriminin yüzde 18 arttığını tespit ettik. Bunun nedeni, agrivoltaik güneş paneli sistemlerinin, bitkilerin güneş, sıcaklık ve rüzgardan korunmasını sağlayan faydalı bir mikroiklim oluşturan "kalkan etkisi" yaratmasıdır. Bu kalkan etkisi hava koşullarına bağlıdır. Örneğin, genellikle maruldan fayda sağlar, ancak geçen yazki sıcak yaz, kalkan etkisini o kadar güçlendirdi ki, marulun taze ağırlığı, gölgesiz kontrol bitkilerine göre yüzde 400'den fazla, ulusal ortalamaya göre ise yüzde 200'den fazla arttı. Çalışmamızda, eyalet seviyesinde veri merkezlerinin enerji tüketimi verilerini kullanarak, agrivoltağin üretim potansiyelini modelledik. Dijital sektörün talebinin ne kadarını agrivoltaik ile karşılayabileceğimizi inceledik. Ayrıca, en büyük veri merkezlerine sahip ABD eyaletlerindeki AI tüketimini karşılamak için tarım arazilerinin ne kadar güneş enerjisi yatırımı gerektirdiğine baktık. Sonuçlarımız, dikey agrivoltağin, seçilen eyaletlerde tarım arazisinin sadece yüzde 0,003 ile yüzde 2'si arasında bir alanını gerektirdiğini gösterdi. Bu neredeyse hiç. Tek eksenli güneş izleyiciler ise daha da az alan kullanır — yüzde 0,001 ile yüzde 0,548 arasında. ABD'nin AI enerji krizi, en küçük tarımsal zengin eyaletlerde, en fazla yüzde 0,5 oranında güneş paneli kurularak önlenebilir. Kanada ise daha avantajlı — tarım arazisinin yüzde biri altında, ülke yeterli elektrik üretebilir ve fosil yakıtlara olan ihtiyacı tamamen ortadan kaldırabilir. Bu, sadece AI değil, tüm enerji ihtiyacını karşılar. Agrivoltaik, tarımda istihdamı korur, gıda arzını artırır ve güneş enerjisi üretiminin yüksek değeri sayesinde tarımsal kazancı önemli ölçüde artırır. Bu, çiftlik ürünleri satışından ve elektrik satışından veya tarımın kendi elektrik ihtiyacını karşılamaktan oluşan iki kat gelir kaynağı sağlar. İşte bu nedenle, agrivoltaik hızla büyüyor ve küresel pazarı şimdiden 14 milyar doların üzerine çıktı. Vatikan bile artık agrivoltaik ile çalışıyor. Ancak bazı yasal düzenlemeler, eski kurallar yeni agrivoltaik projelerinin önüne geçiyor. Kanada'da Ontario buna örnektir. Ontario'da, agrivoltaik, koyun ve kuzu otlatmak için entegre edildiğinde, geleneksel güneş enerji tesislerindeki bitki örtüsünü kontrol altına almak amacıyla ekonomik açıdan başarılı olmuştur. Ne yazık ki, tarım arazilerinde büyük ölçekli güneş enerjisi projelerine getirilen kısıtlamalar nedeniyle, bu, eyalette yaygın olan tek agrivoltaik uygulamasıdır. İstihdam, gıda güvenliği ve ekonomik kalkınmayı teşvik etmek için bu engeli kaldırmak adına, Ontario düzenleyici kuralları güncelleyerek agrivoltağin mevcut kısıtlamalardan muaf tutulmasını sağlayabilir. Bu, büyük sermaye yatırımlarını çekecek ve ürün bazlı agrivoltaği mümkün kılacaktır. Özellikle, Ontario hükümeti, "tarımsal amaçlı kullanım" olarak agrivoltaği eyalet politikası bildirgesine ekleyerek, "tarımda çeşitlendirilmiş kullanım" kısıtlamalarını aşabilir. Bu sayede, hepimiz daha fazla gıda ve artan talebi karşılamak için daha fazla güneş enerjisi üretebiliriz. Makale, ilk olarak İngilizce olarak The Conversation'da 17 Haziran'da yayımlanmıştır.