Agrivoltaik Tarım: Aynı Arazide Ürün ve Enerji

2021’de 3,6 milyar dolar olan agrivoltaik (tarım + güneş) pazarı, 2031’e kadar 9,3 milyar dolara çıkacak ve yıllık ortalama %10,1 büyüyecek öngörülüyor. Bu rakam tek başına bile şunu söylüyor: Tarım arazisi artık sadece “ekim yapılan yer” değil; doğru tasarlanırsa aynı anda gıda ve elektrik üreten bir üretim platformu.

Türkiye’de 2025’in sonuna gelirken gündem tanıdık: girdi maliyetleri, kuraklık riski, sulama suyu baskısı, tarımsal gelir dalgalanması ve kırsalda enerji faturası. Agrivoltaik yaklaşım bu dertleri tek hamlede çözmez; ama doğru projede, doğru ürünle ve iyi bir işletme mantığıyla riski azaltan bir ikinci gelir kanalı açar.

Bu yazı, “Tarım ve Akıllı Tarım Teknolojilerinde Yapay Zekâ” serisinin bir parçası. Benim iddiam net: Agrivoltaik sistemleri kârlı yapan şey sadece panel değil; panelin gölgesini, bitkinin tepkisini ve enerji üretimini birlikte yöneten veri ve yapay zekâ.

Agrivoltaik tarım nedir ve neden şimdi bu kadar büyüyor?

Agrivoltaik tarım, aynı arazi üzerinde tarımsal üretim ile güneş PV elektrik üretimini birlikte yürütme yaklaşımıdır. Paneller, ürünün üzerinden veya sıra aralarına, tarım devam edecek şekilde konumlandırılır. Fikir basit: Araziyi enerji tesisine dönüştürmeden, tarımı sahadan kovmadan çift kullanım.

Büyümenin arkasındaki ana nedenler de basit ve somut:

• Arazi kıtlığı ve arazi rekabeti: Nüfus artışı, şehirleşme ve enerji yatırımları aynı araziye talip. Agrivoltaik, “ya tarım ya enerji” ikilemini yumuşatır.
• İklim riski: Sıcak hava dalgaları, dolu, şiddetli yağışlar ve kuraklık verimi oynatıyor. Kısmi gölgeleme ve mikroiklim etkisi, bazı ürünlerde stresi azaltır.
• Temiz enerji talebi: 2012’de 5 MW seviyesinde olan agrivoltaik kurulu gücün 2020’de yaklaşık 2,9 GW’a çıkması, yatırımcı güveninin arttığını gösteriyor.

Agrivoltaik, “aynı metrekareden iki ürün” fikridir: gıda ve kilovatsaat.

Tarım tarafındaki kazanç: Mikroiklim, su ve işçilik konforu

Agrivoltaik sistemin tarımsal faydası “gölge” kelimesine sıkışmıyor. Doğru tasarımda asıl değer, tarlanın mikroiklimini yönetmek.

Kısmi gölgeleme her ürüne iyi gelmez; ama doğru üründe fark yaratır

Gölgeleme;

• Toprak yüzeyinden buharlaşmayı azaltır,
• Gün içi aşırı sıcak tepe noktalarını yumuşatır,
• Dolu veya aşırı yağışta fiziksel koruma etkisi sağlar.

Kaynak içerikte özellikle serin sezon türleri (yapraklılar, brassica grubu) gibi ürünlerin gölgede daha iyi koşullar bulabildiği belirtiliyor. Türkiye pratiğinde de benzer bir yaklaşım mantıklı: ürün seçimi ve panel yüksekliği/aralığı bu işin kaderini belirler.

İşçilik tarafı: Tarlada gölge lüks değil, iş güvenliği

Yaz aylarında açık arazide hasat ve bakım işçiliği, özellikle Ege–Akdeniz kuşağında ciddi bir iş sağlığı yükü. Panel altında oluşan gölge, çalışma ortamını serinletir; bu da operasyon sürekliliğini artırabilir. Ben bunu “yumuşak” fayda olarak görmüyorum. İş günü kaybı ve iş kazası riski, üretici için doğrudan maliyet.

Enerji tarafındaki kazanç: Bitki paneli de serinletir

Agrivoltaik sistemlerde güzel bir karşılıklılık var: Bitkiler terleme (transpirasyon) ile su buharı saldıkça, panel altındaki hava nispeten serinler. Bu doğal soğutma, sıcak koşullarda PV modül verimini yukarı taşıyabilir ve ekipmanın ömrüne katkı sunabilir.

Kısacası tarla, panel için sadece “alan” değildir; panelin performansını etkileyen canlı bir ekosistemdir.

Yapay zekâ agrivoltaikte neyi optimize eder?

Agrivoltaik projelerin çoğu, ilk yıllarda tek bir şeye takılır: “Gölge verimi düşürür mü?” Bu soru doğru, ama eksik. Asıl soru şudur:

Aynı arazide toplam çıktıyı (ürün geliri + enerji geliri) en yüksek yapan gölgeleme ve işletme düzeni hangisi?

İşte yapay zekâ burada devreye girer; çünkü bu problem tek değişkenli değildir.

1) Panel yerleşimi ve gölge yönetimi (tasarım + işletme)

AI, farklı senaryolarda gölge desenlerini, güneş açısını ve ürünün fenolojik dönemlerini birlikte modelleyebilir.

• Panel yüksekliği, sıra aralığı, eğim ve yön bilgisi
• Gün içi gölge hareketi
• Ürün gelişim evresi (çiçeklenme, meyve bağlama gibi kritik dönemler)

Özellikle dinamik (hareketli) sistemler teorik olarak esneklik sunar; fakat operasyonu karmaşıklaştırır. Yapay zekâ ile otomasyon birleşince, dinamik sistemlerin “operasyon maliyeti” düşebilir. Yine de pratikte birçok yatırımın sabit sistem ile başlaması şaşırtıcı değil: kurulum ve bakım daha kolay.

2) Sulama optimizasyonu: “Gölge var diye aynı su” yaklaşımı yanlıştır

Gölge buharlaşmayı azaltır; ama bitkinin su ihtiyacı, rüzgâr, nem, toprak yapısı ve gelişim evresiyle birlikte değişir. AI tabanlı sulama karar destek sistemleri;

• Toprak nem sensörleri
• Meteoroloji verisi
• Bitki stres göstergeleri (NDVI gibi uzaktan algılama indeksleri)

ile sulamayı parsel bazında optimize eder. Agrivoltaikte hedef, “en az su” değil; doğru zamanda doğru su.

3) Verim tahmini ve ürün seçimi: Gölgeye toleranslı strateji

AI modelleri, geçmiş verim, hava verisi ve gölgeleme oranını kullanarak verim tahmini yapabilir. Buradaki pratik çıktı şudur:

• Hangi parselde hangi ürün/çeşit daha mantıklı?
• Aynı tarlada ürün desenini değiştirerek toplam gelir artırılabilir mi?

Türkiye’de bu, özellikle yüksek değerli sebze-meyve ve sözleşmeli üretim yapan işletmeler için ciddi bir planlama avantajı sağlar.

4) O&M (işletme-bakım) tarafı: Arıza olmadan önce görmek

PV tarafında AI; inverter davranışları, üretim anomalileri, panel kirlenmesi (soiling) ve gölgelenme kaynaklı performans kayıplarını ayırıştırabilir. Tarım tarafında da hastalık ve zararlı erken uyarı modelleriyle birlikte düşünüldüğünde, agrivoltaik saha tek bir “akıllı çiftlik” kontrol merkezinden yönetilebilir.

Zorluklar: Yanlış tasarım, mevzuat ve finansman

Agrivoltaik pazar büyüyor diye her proje iyi proje olmaz. Benim gördüğüm en yaygın hatalar üç başlıkta toplanıyor.

Yanlış tasarım = hem tarım hem enerji tarafında kayıp

Gölgeleme, her ürüne iyi gelmez. Panel yerleşimi tarım makinesinin dönüşünü engellerse, çiftçi sahadan soğur. Bu yüzden agrivoltaik, “panel kurduk, tarım devam” kadar basit değil.

Kontrol listesi (sahaya gitmeden önce):

1. Ürünün gölge toleransı ve kritik gelişim dönemleri
2. Tarımsal mekanizasyon: traktör yüksekliği, ekipman genişliği, dönüş alanı
3. Sulama altyapısı: damla hatları, filtreleme, basınç dengesi
4. Toprak işleme ve hasat akışı

Mevzuat belirsizliği: Arazi tarım mı, enerji sahası mı?

Kaynak metinde de altı çiziliyor: birçok bölgede agrivoltaik için net sınıflandırma ve standartlar eksik. Bu belirsizlik; izin süreçleri, teşvik uygunluğu ve tarımsal desteklerle çakışma riskleri doğurur.

Türkiye özelinde projeye başlamadan önce “hukuki çerçeve”yi sonradan değil en başta ele almak gerekiyor. Aksi halde fizibilite doğru olsa bile takvim kayar.

Finansman: Başlangıç yatırımı yüksek, model doğru kurulmalı

Agrivoltaik çoğu zaman klasik GES’e göre daha maliyetli başlar (yükseklik, konstrüksiyon, tarım uyumu, izleme/sensör gibi kalemler). Bu yüzden finansman modelinde şu seçenekler masada olmalı:

• Gelir paylaşımı / kira modeli
• Düşük faizli kredi veya hibe programları
• Risk paylaşımı (özellikle ilk 2 yıl tarımsal adaptasyon dönemi)

2026’ya girerken pratik bir yol haritası: “Pilot + veri + ölçek”

Agrivoltaik için en sağlıklı yaklaşım, tek seferde büyük kurulum değil; ölçülebilir pilot.

1) 1 sezonluk pilot parsel tasarlayın

• En az iki farklı gölgeleme oranı içeren deneme alanı
• Aynı ürün/çeşit ile karşılaştırma
• Toprak nemi + mikroiklim sensörleri

2) Başarı metriğini en baştan netleştirin

Sadece kWh veya sadece ton/da değil. Birleşik metrik kullanın:

• Toplam arazi geliri = (ürün geliri) + (enerji geliri) – (ek OPEX)
• Su tüketimi (m³/da)
• İşçilik saatleri
• Ürün kalite sınıfları (pazar standardı)

3) Yapay zekâyı “gösteriş” için değil, karar için kurun

Benim önerim: önce veri düzeni, sonra model.

• Sensör kalibrasyonu
• Parsel haritalama
• Basit kurallar + raporlama
• Sonra ML/AI ile optimizasyon

Bu sırayı ters yapanlar genelde pahalı bir ekran alıp, sahada karar veremiyor.

Agrivoltaik tarım kimler için daha mantıklı?

Her işletmeye uymaz. Ama şu profillerde güçlü bir aday:

• Su stresi yaşayan bölgelerde, sulama maliyetini kontrol etmek isteyen üreticiler
• Arazisi enerji yatırımı için cazip olup tarımı bırakmak istemeyen çiftçiler
• Enerji gideri yüksek olan (soğuk hava deposu, sulama pompaları) işletmeler
• Sözleşmeli üretimle kalite istikrarı arayan üretici birlikleri

Son söz: Çift kullanım değil, akıllı yönetim meselesi

Agrivoltaik tarımın vaat ettiği şey romantik değil: Aynı arazide riski dağıtmak ve geliri daha öngörülebilir yapmak. Pazarın 2021’de 3,6 milyar dolardan 2031’de 9,3 milyar dolara gitmesi, bu yaklaşımın niş olmaktan çıktığını gösteriyor.

“Tarım ve Akıllı Tarım Teknolojilerinde Yapay Zekâ” serisinde sıkça söylediğim bir noktaya geri döneyim: Yapay zekâ, çiftçinin yerini almaz; ama belirsizliği azaltır. Agrivoltaikte de kazananlar, paneli değil veriyi iyi yönetenler olacak.

Eğer 2026 planlarınızda GES veya yeni ürün deseni varsa, şu soruyu kendinize sorun: Aynı araziyi iki kez mi kullanacaksınız, yoksa aynı veriyi iki gelir kanalına mı dönüştüreceksiniz?