Aktualności - Gdzie budować szklarnie, aby zużywały jak najmniej energii?

W ostatnich latach postęp w rolnictwie uległ spowolnieniu. Wynika to nie tylko z rosnących kosztów budowy, ale także z wysokich kosztów energii elektrycznej potrzebnej do eksploatacji szklarni. Czy budowa szklarni obok dużych elektrowni może być innowacyjnym rozwiązaniem? Przyjrzyjmy się temu bliżej dzisiaj.

1. Wykorzystanie ciepła odpadowego z elektrowni

Elektrownie, zwłaszcza te spalające paliwa kopalne, wytwarzają dużo ciepła odpadowego podczas produkcji energii elektrycznej. Zazwyczaj ciepło to jest uwalniane do atmosfery lub pobliskich zbiorników wodnych, powodując zanieczyszczenie cieplne. Jeśli jednak szklarnie znajdują się w pobliżu elektrowni, mogą one wychwytywać i wykorzystywać to ciepło odpadowe do kontroli temperatury. Może to przynieść następujące korzyści:

● Niższe koszty ogrzewania: Ogrzewanie jest jednym z największych wydatków w szklarniach, szczególnie w chłodniejszym klimacie. Wykorzystując ciepło odpadowe z elektrowni, szklarnie mogą zmniejszyć zależność od zewnętrznych źródeł energii i znacząco obniżyć koszty operacyjne.

● Wydłużenie sezonu wegetacyjnego: Dzięki stabilnemu dopływowi ciepła szklarnie mogą utrzymać optymalne warunki wzrostu przez cały rok, co przekłada się na wyższe plony i bardziej równomierny cykl produkcyjny.

● Zmniejszenie śladu węglowego: Efektywne wykorzystanie ciepła, które w przeciwnym razie byłoby marnowane, pozwala szklarniom obniżyć ogólną emisję dwutlenku węgla i przyczynić się do powstania bardziej zrównoważonego modelu rolnictwa.

2. Wykorzystanie dwutlenku węgla do stymulacji wzrostu roślin

Kolejnym produktem ubocznym elektrowni jest dwutlenek węgla (CO2), jeden z głównych gazów cieplarnianych, który przyczynia się do globalnego ocieplenia, uwalniając się do atmosfery w dużych ilościach. Jednak dla roślin uprawianych w szklarniach CO2 jest cennym zasobem, ponieważ jest wykorzystywany podczas fotosyntezy do produkcji tlenu i biomasy. Umieszczanie szklarni w pobliżu elektrowni oferuje szereg korzyści:
● Recykling emisji CO2: Szklarnie mogą wychwytywać CO2 z elektrowni i wprowadzać go do środowiska szklarniowego, co wspomaga wzrost roślin, zwłaszcza takich upraw jak pomidory i ogórki, które najlepiej rosną w wyższych stężeniach CO2.
● Zmniejszenie wpływu na środowisko: Wychwytując i ponownie wykorzystując CO2, szklarnie pomagają zmniejszyć ilość tego gazu uwalnianego do atmosfery, odgrywając w ten sposób istotną rolę w ochronie środowiska.

3. Bezpośrednie wykorzystanie energii odnawialnej

Wiele nowoczesnych elektrowni, zwłaszcza tych wykorzystujących energię słoneczną, wiatrową lub geotermalną, wytwarza czystą energię. Jest to zgodne z celami zrównoważonego rolnictwa szklarniowego. Budowa szklarni w pobliżu tych elektrowni stwarza następujące możliwości:

● Bezpośrednie wykorzystanie energii odnawialnej: Szklarnie mogą być bezpośrednio podłączone do sieci energii odnawialnej elektrowni, co gwarantuje, że oświetlenie, pompowanie wody i klimatyzacja będą zasilane czystą energią.
● Rozwiązania w zakresie magazynowania energii: Szklarnie mogą pełnić funkcję bufora energetycznego. W okresach szczytowej produkcji energii, jej nadmiar może być magazynowany i wykorzystywany później przez szklarnię, zapewniając zrównoważone i efektywne wykorzystanie energii.

4. Synergie ekonomiczne i środowiskowe

Budowa szklarni w pobliżu elektrowni przynosi korzyści zarówno ekonomiczne, jak i środowiskowe. Synergia między tymi dwoma sektorami może przynieść:

● Niższe koszty energii w przypadku szklarni: Ponieważ szklarnie znajdują się blisko źródła energii, stawki za prąd są na ogół niższe, co sprawia, że produkcja rolna jest bardziej opłacalna.

● Zmniejszone straty przesyłu energii: Energia często jest tracona podczas przesyłu z elektrowni do odległych odbiorców. Lokalizacja szklarni w pobliżu elektrowni zmniejsza te straty i poprawia efektywność energetyczną.

● Tworzenie miejsc pracy: Wspólna budowa i eksploatacja szklarni i elektrowni może stworzyć nowe miejsca pracy w rolnictwie i energetyce, co pobudzi lokalne gospodarki.

5. Studia przypadków i potencjał na przyszłość

Wageningen University & Research, „Projekt Innowacji Klimatycznych w Szklarniach”, 2019. W Holandii niektóre szklarnie wykorzystują już ciepło odpadowe z lokalnych elektrowni do ogrzewania, a jednocześnie korzystają z technik nawożenia CO2 w celu zwiększenia plonów. Projekty te wykazały podwójne korzyści: oszczędność energii i wzrost wydajności.

W przyszłości, wraz z przejściem kolejnych krajów na odnawialne źródła energii, wzrośnie potencjał łączenia szklarni z elektrowniami słonecznymi, geotermalnymi i innymi ekologicznymi źródłami energii. Taka konfiguracja zachęci do głębszej integracji rolnictwa i energetyki, zapewniając nowe rozwiązania dla globalnego zrównoważonego rozwoju.

Budowa szklarni obok elektrowni to innowacyjne rozwiązanie, które łączy efektywność energetyczną z ochroną środowiska. Dzięki wychwytywaniu ciepła odpadowego, wykorzystaniu CO2 i integracji energii odnawialnej, model ten optymalizuje zużycie energii i zapewnia zrównoważoną ścieżkę dla rolnictwa. Wraz ze wzrostem popytu na żywność, tego rodzaju innowacje odegrają kluczową rolę w rozwiązywaniu problemów energetycznych i środowiskowych. Chengfei Greenhouse angażuje się w badanie i wdrażanie takich innowacyjnych rozwiązań, aby promować zielone rolnictwo i efektywne wykorzystanie energii w przyszłości.