Güneş enerjisiyle çalışan yeni bir sera türü: sebze yetiştirin ve elektrik üretin!
Kılavuz
Son zamanlarda araştırmacılar, elektrik üreten güneş seralarında ilk mahsulleri yetiştirdiler: domates ve salatalık, geleneksel seralarda yetiştirilenler kadar sağlıklı. Bu, "akıllı" seraların iki kullanım için çok umut verici olduğunu gösteriyor: tarım ve yenilenebilir elektrik üretimi.
Anahtar kelime
Tarım, Nesnelerin İnterneti, Güneş
arka fon
Hava gün geçtikçe soğuyor. Tarımsal üretim için seraların rolünün herkese tanıdık geldiğine inanılıyor. Mahsullerin büyümesine uygun olmayan kış için sera, düşük sıcaklık mevsiminde sıcağı seven mahsuller için iyi bir büyüme ortamı sağlayabilir ve verimini artırabilir.
(Resim kaynağı: Wikipedia)
Bununla birlikte, modern seralar daha da zekaya ve Nesnelerin İnternetine doğru ilerliyor, bunların arasında sıcaklık, nem, ışık ve diğer koşulları kontrol etmek için ekipman var ve mahsul büyümesi için çevre koşulları, tarımsal Nesnelerin İnterneti programı aracılığıyla otomatik olarak kontrol edilebiliyor.
Yenilikçilik
Son zamanlarda araştırmacılar, elektrik üreten güneş seralarında ilk mahsulleri yetiştirdiler: domates ve salatalık, geleneksel seralarda yetiştirilenler kadar sağlıklı. Bu, "akıllı" seraların iki amaç için çok umut verici olduğunu gösterir: Tarım ve yenilenebilir elektrik üretimi .
(Resim kaynağı: UCSC)
Kaliforniya Üniversitesi, Santa Cruz'da (UCSC) çevresel araştırmalar profesörü ve yakın zamanda Amerikan Jeofizik Topluluğu'nun "Dünyanın Geleceği" nde yayınlanan bir makalenin baş yazarı Michael Loik şunları söyledi:
"'Akıllı seranın' mahsul verimini düşürmeden güneş enerjisi toplayabileceğini gösterdik, bu çok hareketli ve heyecan verici."
Makalenin diğer ortak yazarları arasında: Kaliforniya Üniversitesi Santa Cruz yüksek lisans öğrencisi Catherine Wade, doktora sonrası araştırmacı Carley Corrado, lisans öğrencileri David Shugar, Devin Jokerst ve Kitayama Brothers Growers'tan kıdemli yetiştirici Carol Kitayama yer alıyor.
teknoloji
Elektrik üreten güneş enerjili seralar, dalga boyu seçilebilir fotovoltaik sistemler (WSPV'ler) kullanır.Geleneksel fotovoltaik sistemlerle karşılaştırıldığında, bu yeni teknoloji daha yüksek enerji üretim verimliliğine ve daha düşük maliyete sahiptir. Bu seralar şeffaf çatı panelleri ile donatılmıştır ve içlerine parlak kırmızı floresan boyalar yerleştirilmiştir. Bu boyalar ışığı emebilir ve elektrik üretmek için dar fotovoltaik şeritlere enerji aktarabilir. WSPV'ler mavi ve yeşil dalga boylarını emer ve kalan dalga boylarının geçmesine izin vererek mahsulün büyümesine izin verir.
(Resim kaynağı: UCSC)
WSPV teknolojisi, makalenin ortak yazarları, Santa Cruz, California Üniversitesi Fizik Bölümü profesörleri Sue Carter ve Glenn Alers tarafından geliştirilmiştir. 2012 yılında Soliculture'ı kurdular ve bu teknolojiyi pazara sundular.
Loik'in ekibi iki konumda bulunuyor: biri kampüste ve diğeri Watsonville, California'da. Eflatun serada domates, salatalık, limon, misket limonu, biber, çilek ve fesleğen gibi 20 mahsulün fotosentezini ve meyve üretimini gözlemlediler.
(Resim kaynağı: UCSC)
Loik şunları söyledi:
"Mahsullerin% 80'i etkilenmeyecek ve mahsullerin% 20'si eflatun pencerelerin altında gerçekten daha iyi büyüyor."
Domates ve salatalıkların dünyadaki en büyük sera bitkileri arasında olduğunu söyledi.
Diğer deneylerde, eflatun bir serada domateslerin fotosentezi az miktarda su tasarrufu sağlayabilir. Dedi ki:
"Daha geleneksel seralarla karşılaştırıldığında, buradaki mahsuller% 5 daha az su gerektiriyor."
Loik şunları söyledi:
"Bence mahsuller daha yavaş büyüyecek çünkü bu pembe panellerin altında. Işığın rengi kırmızı bir gezegendeki gibi görünmesini sağlıyor. Mahsuller sadece ışığın yoğunluğuna değil, aynı zamanda renge de duyarlı. Ama sonuç Mahsuller iyi büyüyor. "
değer
Loik, geçtiğimiz 20 yılda dünya çapında gıda üretimi için kullanılan sera sayısının altı kat artarak 9 milyon dönümün üzerine çıktığını, bu da New Jersey alanının neredeyse iki katı olduğunu söyledi. Bu nedenle, sera enerji tüketimini azaltmak en önemli öncelik haline geldi. Dedi ki:
"Seraların alanı çok büyük ve büyüyor. Kanada sebze üretmek için büyük ölçüde seralara güveniyor; Çin'de seraların kullanımı da artıyor."
Küçük ölçekli ticari çiftlikler ve ev gıda üretimi için plastik seralar giderek daha popüler hale geliyor.
(Resim kaynağı: UCSC)
Seralar, sıcaklığı kontrol etmek ve fanlar, ışıklar ve diğer izleme sistemleri için enerji sağlamak için elektrik kullanır. Loik şunları söyledi:
"Bu teknoloji umarım seraları çevrimdışı hale getirir."
Loik; iklim değişikliği, bitki fizyolojisi, su kaynakları ve sürdürülebilir teknolojiler konusunda uzmanlaşmıştır. Panel başına WSPV teknolojisinin maliyeti, watt başına 65 senttir ve bu, geleneksel silikon bazlı fotovoltaik hücrelerin watt başına maliyetinden neredeyse% 40 daha düşüktür.
Loik şunları söyledi:
"Sera yerinde elektrik üretiyorsa, bu harici güç kaynaklarına olan ihtiyacı azaltacak ve sera gazı emisyonlarının azaltılmasına yardımcı olacaktır. Kendi kendine sürdürülebilir bir seraya doğru ilerliyoruz."
Referans
[1] https://news.ucsc.edu/2017/11/loik-greenhouse.html
Daha ileri teknolojiler ve yenilikçi ürünler için lütfen WeChat herkese açık hesabını takip edin: IntelligentThings veya yazarın kişisel WeChat ile iletişime geçin: JohnZh1984
