영농형 태양광 시스템의 통합 수익성 모델 연구

김홍옥; 구경완

doi:10.5370/KIEE.2026.75.5.1170

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자료유형: 학술저널

저자정보: 김홍옥 (Hoseo University) 구경완 (Hoseo University)

저널정보: 대한전기학회 전기학회논문지 전기학회논문지 제75권 제5호

발행연도: 2026.5

수록면: 1,170 - 1,178 (9page)

DOI: 10.5370/KIEE.2026.75.5.1170

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This study develops an integrated energy–agriculture modeling framework for Agro–Photovoltaic (Agro–PV) systems to quantitatively evaluate the trade-off between electricity generation and crop productivity under shared land-use conditions. Ten years (2013–2022) of climate data from western Chungcheongnam-do, Korea, were analyzed using irradiance-based PV simulations and photosynthetically active radiation (PAR)–driven crop growth modeling. The results indicate that Agro–PV systems produced 60–70% of the electricity yield of standalone photovoltaic installations while maintaining 50–85% of conventional agricultural productivity, depending on transmittance conditions. Under the optimal configuration (transmittance ratio of 40%), the land equivalent ratio (LER) ranged from 1.21 to 1.36, corresponding to an average combined productivity index (CPI) of approximately 0.64. This represents an estimated 28.5% increase in overall land productivity compared with single-use systems. These findings demonstrate that Agro–PV systems can enhance land-use efficiency while simultaneously contributing to carbon neutrality goals and regional food security through sustainable dual-resource utilization.

#Agro-Photovoltaics #Land-Use Efficiency #Food Sovereignty #Integrated Energy Modeling

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