正在朝著將熱量消耗減半的方向前進冬季光溫室
熱量消耗減半,從每平方米20多立方米減少到約10立方米。這是“黃瓜全年無化石”項目的主要目標,該項目于今年年初在布萊斯韋克的Winterlichtkas進行無光照種植。特別是,更高程度的隔熱、主動除濕的使用以及稍晚開始種植應該有助于這一點。目前來看,效果令人滿意:到目前為止每平方米僅使用了6.8立方米的熱量。電力投入確實增加了。
近年來,人們對布萊斯韋克WUR溫室園藝所在地的冬季光照溫室進行了各種研究。該溫室的設計使得冬季的光照平均增加10%。其中,特殊的漫射玻璃、白色溫室結構和更大的屋頂尺寸促成了這一點。“近年來,我們主要對光照黃瓜栽培進行研究。今年年初,開始了對高絲黃瓜無光照栽培的研究。”WUR研究員FrankKempkes說道。“幾年前,我們已經對未照明的作物進行了試驗,得出每平方米的熱量消耗超過20立方米。這太多了。在向無化石種植過渡的過程中,必須盡可能減少熱量消耗。”
目前的試驗是在Nunhems的Uptrace品種上進行的,部分由KasalsEnergiebron資助,研究人員希望大幅減少這種消耗。“目標是每平方米熱消耗10立方米ae(天然氣當量)。這種熱量消耗——包括溫室的氣候控制——必須用每平方米最多50千瓦時(綠色)的電力來填充。如果真是這樣,那么實際上就存在無化石種植。”
主動除濕
Kempkes認為,多種因素應有助于降低熱量消耗。例如,絕緣程度有所提高:現在由兩個屏幕改為三個屏幕。此外,大約三周后,黃瓜就被種植了;準確地說是1月18日。“由于我們進行了更密集的篩查,我們還開始積極除濕。我們曾經使用空氣對空氣熱交換器,其中溫暖的溫室空氣被用來加熱室外的冷空氣。然而,這種系統的缺點是,當室內外絕對濕度差異較小時,除濕效率不高。潛熱,即植物的蒸發熱,也被排放到外部。我們把它們放在溫室里,并進行主動除濕。”
由于研究人員所需的系統要到九月份才能投入使用,目前正在使用三臺建筑干燥機進行除濕。“這樣的烘干機實際上是一個產生熱量和冷量的小型熱泵。我們利用寒冷使溫室溫度低于露點。然后空氣中的水分凝結,形成寒冷、干燥的空氣。然后用熱泵產生的熱量再次加熱。通過這種方式,我們可以使溫室關閉的時間更長,并且潛熱也保留在內部。這樣可以節省能源。”
更多電力投入
Kempkes對項目迄今為止的進展并不滿意。“從開始到昨天,我們每平方米使用了6.8立方米的熱量,”他在6月26日說道。“雖然我們可能經歷了最冷的幾個月。我原以為冬天可以節省一點,但熱量消耗很少,特別是從三月份開始。如果運氣好的話,我們將實現既定目標。”
由于絕緣程度更高,除濕變得更加重要,肯普克斯表示,這會導致更高的電力消耗。“現在每平方米總共用電12千瓦時,用于溫室的除濕和空調。在接下來的幾個月里,我們將調整除濕裝置,這有望使我們能夠減少電力消耗。”
滿意
該試驗不僅減少了熱量輸入,還限制了CO2輸入。“畢竟,在無化石種植中,CO2必須來自其他來源,而這些來源的規模也有限。我們希望將總重量控制在每平方米15公斤以下。目前,我們每周每平方米的CO2劑量不超過半公斤;這大約是常規練習環境的一半。”
肯普克斯表示,迄今為止,作物生長和生產情況良好。但與正常栽培進行比較是困難的。“部分原因是這是一個單一的測試,所以我們沒有參考框架。但對于主要目標——將熱量消耗減半——到目前為止我還是很滿意的。我們一切順利。一旦達到每平方米10立方米,我們就有希望在此基礎上采取進一步措施。”
近年來,人們對布萊斯韋克WUR溫室園藝所在地的冬季光照溫室進行了各種研究。該溫室的設計使得冬季的光照平均增加10%。其中,特殊的漫射玻璃、白色溫室結構和更大的屋頂尺寸促成了這一點。“近年來,我們主要對光照黃瓜栽培進行研究。今年年初,開始了對高絲黃瓜無光照栽培的研究。”WUR研究員FrankKempkes說道。“幾年前,我們已經對未照明的作物進行了試驗,得出每平方米的熱量消耗超過20立方米。這太多了。在向無化石種植過渡的過程中,必須盡可能減少熱量消耗。”
目前的試驗是在Nunhems的Uptrace品種上進行的,部分由KasalsEnergiebron資助,研究人員希望大幅減少這種消耗。“目標是每平方米熱消耗10立方米ae(天然氣當量)。這種熱量消耗——包括溫室的氣候控制——必須用每平方米最多50千瓦時(綠色)的電力來填充。如果真是這樣,那么實際上就存在無化石種植。”
主動除濕
Kempkes認為,多種因素應有助于降低熱量消耗。例如,絕緣程度有所提高:現在由兩個屏幕改為三個屏幕。此外,大約三周后,黃瓜就被種植了;準確地說是1月18日。“由于我們進行了更密集的篩查,我們還開始積極除濕。我們曾經使用空氣對空氣熱交換器,其中溫暖的溫室空氣被用來加熱室外的冷空氣。然而,這種系統的缺點是,當室內外絕對濕度差異較小時,除濕效率不高。潛熱,即植物的蒸發熱,也被排放到外部。我們把它們放在溫室里,并進行主動除濕。”
由于研究人員所需的系統要到九月份才能投入使用,目前正在使用三臺建筑干燥機進行除濕。“這樣的烘干機實際上是一個產生熱量和冷量的小型熱泵。我們利用寒冷使溫室溫度低于露點。然后空氣中的水分凝結,形成寒冷、干燥的空氣。然后用熱泵產生的熱量再次加熱。通過這種方式,我們可以使溫室關閉的時間更長,并且潛熱也保留在內部。這樣可以節省能源。”
更多電力投入
Kempkes對項目迄今為止的進展并不滿意。“從開始到昨天,我們每平方米使用了6.8立方米的熱量,”他在6月26日說道。“雖然我們可能經歷了最冷的幾個月。我原以為冬天可以節省一點,但熱量消耗很少,特別是從三月份開始。如果運氣好的話,我們將實現既定目標。”
由于絕緣程度更高,除濕變得更加重要,肯普克斯表示,這會導致更高的電力消耗。“現在每平方米總共用電12千瓦時,用于溫室的除濕和空調。在接下來的幾個月里,我們將調整除濕裝置,這有望使我們能夠減少電力消耗。”
滿意
該試驗不僅減少了熱量輸入,還限制了CO2輸入。“畢竟,在無化石種植中,CO2必須來自其他來源,而這些來源的規模也有限。我們希望將總重量控制在每平方米15公斤以下。目前,我們每周每平方米的CO2劑量不超過半公斤;這大約是常規練習環境的一半。”
肯普克斯表示,迄今為止,作物生長和生產情況良好。但與正常栽培進行比較是困難的。“部分原因是這是一個單一的測試,所以我們沒有參考框架。但對于主要目標——將熱量消耗減半——到目前為止我還是很滿意的。我們一切順利。一旦達到每平方米10立方米,我們就有希望在此基礎上采取進一步措施。”