Uut tüüpi kaubanduslik kasvuhoonepaneel parandab valguskvaliteeti, võimendades taimedele kasulikke värve ja toodab elektrit ilma tootmiskadudeta, väidab tehnoloogia arendamisega koostööd teinud ettevõte.
SolicultureCalifornias Scotts Valleys asuv ettevõte on läbinud mitu aastat kestnud kaubanduslikud taimekasvatuskatsed, sealhulgas köögiviljade, dekoratiivtaimede, lõikelillede ja marjade alal. Ettevõte ütles, et katsed on näidanud, et otse taimekasvatuse kohale paigaldatud paneelidel on taimede kasvule positiivne mõju.
"Solaaria on välja töötanud tööstusharu juhtiva tehnoloogia kasvuhoonerakenduste jaoks optimeeritud päikeseenergia moodulite tootmiseks, ”ütles Carley Corrado, ettevõtte äriarenduse direktor.
Päikesepatareid, mida teadlased nimetavad ka fotogalvaanilisteks (PV) elementideks, muudavad päikesevalguse otse elektriks. PV on oma nime saanud valguse (footonite) elektrienergiaks (pingeks) muundamise protsessist, mida nimetatakse PV-efektiks.
«Nii taimed kui ka päikesepaneelid nõuavad päikesevalgust ja varem pole saanud mõlemat ühe katuse all teha. Kuid Solaria patenteeritud tehnoloogiaga, mis on viimase kümnendi jooksul välja töötatud PV-elementide lõikamisel, nöörimisel ja lamineerimisel, muudavad Solaria kasvuhoonegaaside PV-moodulid osa päikesevalgusest tõhusalt elektriks, edastades samal ajal kvaliteetset valgust põllumajandustootmise jaoks moodulite alla,“ seisab pressiteates. .
Corrado ütles, et moodulid võimaldavad kasvuhoonekasvatajatel toota elektrit kas oma energiavajaduse katmiseks või teenida tulu oma kasvuhoonete samade olemasolevate jalajäljega, ilma et see kahjustaks nende põllumajanduse tootlikkust.
Möödunud suvel kindlustasid päikesemoodulite tehnoloogiate pakkuja Fremontis Californias asuv Solaria ja kaubanduslikele kasvuhoonekasvatajatele kasvuhoonegaaside integreeritud fotogalvaanika (GIPV) pakkuja Soliculture strateegilise koostöö PV põllumajandusrakenduste jaoks.
Solaria tarnib oma rakkude töötlemise tehnoloogiat kasutamiseks koos Soliculture'i luminestseeruva päikesekontsentraatori tehnoloogiaga. Uued moodulid on võimelised tootma elektrit muudetud valguse spektris, mis on optimeeritud taimede kasvu jaoks.
Tehnoloogilised lingid
Soliaria omakapitali investeering Soliculture'i võimaldab ettevõtetel kombineerida oma tehnoloogiaid, et luua kasvuhoonete jaoks PV-lahendusi, seisab pressiteates.
"Koos on ettevõtted lõpetanud oma esimese äriprojekti Põhja-California ühe suurima kaubandusliku kasvuhooneomaniku ja -kasvatajaga," seisis teates. "Süsteem loodab investeeringutasuvust vaid kuue aastaga, mis on atraktiivsed numbrid üha nõudlikuma ülemaailmse põllumajandusturu jaoks."
"Solaria on põnevil, et saab teha koostööd Soliculture'iga, et lahendada kaks meie aja kõige pakilisemat probleemi – toidu- ja energiajulgeolek," ütles ta. Solaria tegevjuht Suvi Sharma. „Maailmapanga hinnangul peame 50. aastaks tootma vähemalt 2050 protsenti rohkem toitu, et rahvastiku kasvuga sammu pidada. Oleme liigagi tuttavad säästvama energia tuleviku loomise kriitilise tähtsusega. Nii põllukultuuride saagikuse kui ka kliimamuutuste käsitlemine ühe tootega on revolutsiooniline.
Need kaks ettevõtet kasutavad Solaria patenteeritud rakkude töötlemise tehnoloogiat ja Soliculture luminestseeruvat päikesekontsentraatori tehnoloogiat.
"Koos pakuvad nad klientidele kombineeritud väärtust kõrge efektiivsusega, esteetiliselt atraktiivsetest moodulitest tasuva hinnaga koos muudetud valgusspektriga, mis on optimeeritud taimede kasvu jaoks ja samal ajal elektrienergia tootmiseks," seisis pressiteates. „See toode vastab põllumeeste ja nende ettevõtete ainulaadsetele vajadustele materjali järele, millel on taimedele neutraalne mõju, kuid mis toodab ka piisavalt jõudu, et muuta see majanduslikult kaalukaks. Nüüd on kasvuhoonekasvatajatel suur stiimul integreeritud fotogalvaanika (BIPV) ehitamiseks oma põllumajandusprojektidesse kaasata.
"Põllumehed on meie aja tunnustamata kangelased, kuid nad ei suuda nõudluse, suurenenud kulude ja kliimamuutuste tõttu halvenevate kasvutingimustega sammu pidada, kui me ei loo nende abistamiseks uuendusi," ütles ta. Glenn Alers, Soliculture'i president ja tegevjuht. „Pühendunud teadusuuringud ja aastatepikkune fotoelektrilise töö kogemus on võimaldanud Soliculture'il ja Solarial pakkuda kasvuhoonekasvatajatele uut tööriista, mis võib pakkuda neile päikeseenergia tootmisest majanduslikku kasu koos täiustatud põllumajandusliku tootmisega sama jalajäljega. See on päikeseenergia tulevik ja see on nüüd põllumajandustootjatele täielikult saadaval, et kasutada stiimuleid, säästa energiat ja säästa raha.
Alers ütles, et ettevõtte kasvuhoonegaaside integreeritud fotogalvaanilised (GIPV) paneelid "võimaldavad elektritootmist vahetult taimede kasvu kohal. Kasvuhoone pakub ideaalset konstruktsiooni paneelide toetamiseks, seega pole BIPV jaoks ideaalse asukoha loomiseks vaja täiendavat riiulit ega tuge.
Corrado ütles, et Soliculture tuli kokku pärast California ülikoolis Santa Cruzis tehtud uuringuid.
"Uurimist toetati mitu aastat toetustega, " ütles ta. "Üks
Meie suurimaks väljakutseks oli päikesepatareide viilutamine ja tükeldamine, et muuta need õhukesteks ribadeks. See on tõesti kallis osa protsessist. Viilutamine maksab rohkem kui päikesepaneelid ise. Solaria töötas välja viilutamise ja kuubikuteks lõikamise tehnoloogiat. Masinad, mida nad selleks peavad tegema, on täielikult automatiseeritud.
"(Solaria) tehnoloogia töötati välja meie omast täiesti erineval eesmärgil," ütles Corrado. „Nad avastasid, et oleme uurinud taimede kasvatamist ja see võimaldas neil pääseda uuele põllumajandusturule, mis oli nende jaoks varem keeruline. See on vastastikku kasulik partnerlus."
Kasvatajate katsed
Soliculture on läbi viinud uurimiskatseid mõne California kasvuhooneoperaatoriga, sealhulgas köögivilja- ja maitsetaimede kasvatajatega.
Ta ütles, et Soliculture'i esimene kommertskatse viidi läbi ühes Stuart Kitayama kasvuhoones Kitayama Brothersi farmis Watsonville'is Californias.
"Rentisime kasvuhoone ja tegime köögiviljade, lõikelillede ja dekoratiivtaimede segakatse, et õppida taimede reaktsiooni meie paneelide muudetud spektri all võrreldes kontrolliga," ütles Corrado. "2015. aastal oli Stuart esimene kommertskasvataja, kes ostis meilt kasvuhoonegaaside integreeritud fotogalvaanilise süsteemi."
Soliculture tegi koostööd ka Californias Santa Maria lähedal asuva Van Wingerdeni kasvuhoonega, mille omanik on Rene Van Wingerden ja mida haldab tema poeg Ivor.
„Tegime oma punaste paneelide katsetamise 5,000-ruutjalases kasvuhoones, et jälgida kurgitoodangut ja meie paneelide all kasvanud taimede taimeomadusi, võrreldes naabruses asuva selgete paneelidega harjajoone all kasvatatud kurkide kontrolliga. sama kasvuhoone," ütles Corrado. "Oleme seda kohtuprotsessi sponsoreerinud. Ivor on jaganud ressursse andmete kogumisel, aidates meid kohtuprotsessis.
"Nägime, et punaste paneelide all olevad taimed näitasid vähem stressi märke ja saak püsis kauem," ütles Ivor Van Wingerden Vegetable Growers Newsile. “Süsteem ei läinud meil lõpuks päris hästi välja, kuid see oli väga lähedal. Tulevikus loodan, et nad suudavad muuta kilovati hinna pisut taskukohasemaks, sest potentsiaali on palju.
Soliculture'i esitatud teabe kohaselt on toote kasutamise positiivsed mõjud ulatunud saagi varasest küpsemisest, haiguskindlusest ja pikemast tootmisajast. Paneelide toodetud elekter võib kompenseerida kasvuhoone ja muude elektritundlike seadmete (nt jahutite, pumpade ja lisavalgustuse) elektrivajaduse.
Corrado ütles, et Soliculture/Solaria toote kasutamise "suurim eelis" kasvatajate jaoks "on võime toota elektrit, kasutades oma kasvuhoonet päikesepaneelide paigutusena. Päikeseenergia hind on viimastel aastatel nii palju langenud. Päikesepaneelid ise on väike kulu. Nendel päevadel moodustavad enamiku päikeseenergia kuludest riiulid ja paigaldustöö. Kasvuhoone struktuur ise, mis suudab struktuuri toetada, on kulude vähendamisel kasulik. Ta ütles, et uude kasvuhoonesse paneelide paigaldamise madalad lisakulud võimaldavad lühemat tasuvusaega kui tavalisel päikesepaneelil.
Põllukultuuride eelised
Süsteemi muud eelised on omased kasvatatavale põllukultuurile.
"Kurkide üks eeliseid on see, et taimed säilivad kauem," ütles ta. "See ületab tavapärase kolmekuulise tsükli ja paneeli all olevad taimed kasvavad veel nädala. Teine eelis on paneeli all olevate taimede haiguskindlus, millest on samuti kasu, kuna vähendate taimele süttivat rohelist tuld. See vähendab taimele langevat temperatuuri.
"Tavaliselt, kui lülitate üle punasele tulele, saate ikkagi rohelise tule täieliku intensiivsuse," kuid see ei too liigsest kuumusest nii palju kahju, " ütles ta.
"See on nagu neoon, kui näete seda isiklikult päikesevalguses," ütles ta. "Kuna me eemaldame suure osa rohelisest valgusest, mis on päikesespektri kõrgeim intensiivsus, vähendate põleva valguse intensiivsust (taimed)."
Ta ütles, et süsteemis kasvatatud salatikultuuridel on umbes pooltel testitud sortidest tavaliselt varasem saagikoristus. See võib tuua varasema saagi – umbes nädala –, kuid see sõltub muidugi sordist ja tingimustest.
Ta ütles, et jõupingutused tehnoloogia mobiilsemaks ja kulutõhusamaks muutmiseks jätkuvad.
"Kindlasti oleme huvitatud oma toote suurema põllukultuuri katte väljatöötamisest, " ütles Corrado. “Praegu on see kasvuhoone valmidus ja praegu kasvuhoonetes. Tulevikus soovime arendada toodet, mis oleks odavam kui kasvuhoonestruktuur, mis võimaldaks suuremahulisel kasvatajal jätkata põllukultuuride kasvatamist ja paneelide paigaldamist ning lisaks teenida tulu elektrimüügist nii nagu meie arendame meie ettevõtet.
Ta ütles, et süsteem oleks tõhus erinevates kliimaseadetes.
"Iga koht, kus on soodne päikeseenergia kvaliteet, on meie toote jaoks soodne," ütles ta.
"See soodustaks hooaja pikendamist jahedamas keskkonnas, millel on tunnelitega sarnane eelis. See annab varju, võimaldades samal ajal õigel fotosünteetilisel valgusel läbi pääseda. Kasuks tulevad need olukorrad, kus varjutamine on vajalik. Tundub, et taimi ei varjutata valguse jätkumise tõttu. See vähendab intensiivsust ja võimaldab taimedel areneda tugeva valguse tingimustes.
Ta ütles, et katsed nii kaugel põhjas kui Kanada on näidanud, et isegi talvel, kui valgust on vähe, on kurgikatsed andnud neutraalseid tulemusi.
"Oleme kindlad, et meie paneelid ei kahjusta tootmist," ütles Corrado.
Lisateabe saamiseks saatke e-kiri aadressile info@soliculture.com.