Марите

  • записей
    107
  • комментарий
    811
  • просмотра
    84 034

Обогрев теплицы с помощью оптических линз

Войти  
Подписка 0
Марите

1 243 просмотра

Наткнулась недавно на любопытную идею использования солнечного обогрева теплиц.



http://www.groentennieuws.nl/artikel/99715/Zonnesysteem-maakt-gebruik-van-fresnellenzen-om-kas-te-verwarmen



Придумала это американская фирма «Sika Energy». Под коньком теплицы расположена система специальных прозрачных линз, фокусирующих солнечный свет в трубах.труб с водой. Нагретая таким образом вода собирается в баке-аккумуляторе тепла и позже используется для обогрева теплиц ночью или работы холодильной установки, охлаждающей воздух в теплице днем. По уверениям фирмы, этот способ позволяет обеспечить 90% всей теплопотребности теплицы (правда, не сказано, в какой зоне). Чтобы нагреть воду в трубах до температуры 90оС требуется всего 9 линз на 100 погонных метров труб. Увеличение количества линз в два раза позволяет нагреть воду даже до 180оС. Конструкция самих линз такова, что они изменяют свое положение в зависимости от движения Солнца в течение дня (за этим следит специальный сенсор), в результате нагрев воды происходит в течение всего светлого времени суток. Первый коммерческий проект такой теплицы уже осуществлен в одном из хозяйств в США, но название хозяйства не сообщается. Эта система требует меньших инвестиций по сравнению с другими проектами использования солнечного тепла, при этом она более эффективна. Интересно, что накопление тепла происходит даже в холодную погоду, главное, чтобы светило солнце. При необходимости линзы можно отключить.



На сайте фирмы приводятся такие расчеты:



На 1 га современной высокой теплицы требуется 1300 м2 линз, которые позволяют получить 1300 кВт теплоэнергии.



Обычно на обогрев теплицы расходуется 1700 кВт*ч/га (не сказано, о какой климатической зоне идет речь), то есть, благодаря использованию солнечной энергии можно сэкономить до 76% энергии.



При использовании солнечной энергии 200 дней в году можно получить до 4000 мегаватт, что эквивалентно 421428 м3 природного газа.



Если учесть, что при сжигании 1 м3 природного газа выделяется 1 кг СО2, применение солнечных линз позволяет снизить выброс СО2 в атмосферу на 421 т/га в год.



Вот здесь http://www.sika-energy.com/gb/demomovie.html небольшое видео о работе этих линз. Чего только не придумают!



2 пользователям понравилось это
Войти  
Подписка 0


9 комментариев


Очень красивое техническое решение. Интересно ( мне как дачнику) сколько стоит и где купить?

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

Прикольный мультик.  Расчеты бы еще наличествовали по приходу энергии на 1 м2 "плавающей за солнышком" линзы.



В любом случае, эту систему можно ставить как дополнительную опцию к расчетной мощности тепловых установок.



Для экономии, но не в замен. А ну как перед ночным морозцем будет пару пасмурных деньков? В емкости энергии 0,



а котлы не вытянут, потому как их спроектировали в расчете на солнечнуюю "манну"...



Наша энерговооруженность: 2 * 3,9 МВт = 7,8 МВт / 2,8 га = 2,79 МВт / 1 га. (с кап. зданиями 1 тыс. м2)



Это максимальная мощность котлов. Плюс запас тепловой энергии в 500м3 бака - аккумулятора.



В случае крепких ночных февральских морозов этот потенциал может быть задействован и на все 90%.



Опыт 2012 года и, в особенности, теплой зимы 2012/2013 показал, что на Кубани можно работать одним нашим котлом:



3,9 МВт /2,8 га= 1,393 МВт/1 га.  Поэтому, приведенный в примере лимит в 1,7 МВт на 1 га - не совсем для "африканских" условий.



Вполне реальный фактический лимит для южных регионов. Но у нас морозы могут и -35 треснуть, поэтому уповать на Солнышко при



проектировании котельной явно не стоит.



Как интересно организована вентиляция при таком кровельном причандале?  По тому же принципу, как в "закрытых теплицах", через приток воздуха по рукавам? 


Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

Dineco, меня же опять в рекламе упрекать начнут :((( Самому трудно было по ссылочкам посмотреть ? :)) На сайте фирмы Sika Energy есть картинки , хотя и немного http://www.sika-energy.com/gb/index.html



Просто любопытное решение само по себе, хотя и далеко не для всех регионов.


Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

Посмотрел картинки. Удивили форточки "обратного открывания" - пастью вверх практически от лотка.



Если зимой снег не успеет стаять - форточки могут открываться с излишней нагрузкой на приводы и каркас.



 Скопление снега в зоне лотка будет мешать. 



Антимоскитки нет - ультразвуком всех летающих сбивают? В южных регионах антимоскитка должна быть.



Если часть площади кровли фокусирует солнечные лучи на трубу с водой высоко над растениями, значит



13% освещенности ( 1.300 м2/10. 000 м2) растениям практически не достается. Иначе 170 Вт/м2 не "поступит в трубу".



В любом случае, хватает света или нет. Зимой это или летом, все будет  "одним цветом".



Вопрос: кому, что и когда полезнее, свет или тепло?  Теплицы, как я понял, пленочные. Интересная затея, но весьма спорная,



а учитывая наличие крупных движущихся наиболее ответственных элементов, и не где-то на земле на капитальных стойках,



надежно закрепленных, а на кровле (из чего линзы сделаны? Что там в тексте про это есть, может кто прочесть?) еще и возможно малонадежная в эксплуатации.


Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

Первое, что бросилось в глаза это не очень "корректное" соотношение приводимое  Sika Energy о сгорании природного газа, они пишут 1 к 1 и не указывают, где сжигается в котле с горелкой или в моторе. В котле для природного газа с содежанием метана (хим.реакция не зависит от географии) не менее 95% это порядка 1 к 2 (СН4  1м3 дает порядка 2 кг СО2), для мотора это порядка 1 к 1.



Второе, то, что в этих теплицах наверно работают на привозном СО2. В России, на югах, СО2 часто делают сами, т.е. палят в котле природный газ в светлое время для подпитки растений СО2, а получаемое тепло сбрасывают в тепловой буфер. Но т.к. тепла получается больше чем буфер может взять, то избыток сбрасывают в атмосферу. В случае если СО2 не нужен, а тепло на ночь нужно накопить днем, то можно на крышу админ. зданий или других побочных строений установить обычные термоблоки (http://www.energy-mag.com/jetzt-ist-die-zeit-fur-solarthermie/) или солнечные батареи а получаемой электроэнергией греть воду. Поверхность занятая ими может составить 5-7% от поверхности тепличных крыш, но эксплуатация их легче чем у линзы/труба



Третье то что часть солнечной энергии отберают у растений. Но может быть это както компенсируется или 13% это не существенно (не знаю).



Поэтому пока не вижу экономии по природному газу, используя для обогрева солнечную энергию. 



 


Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

Dineco, судя по фото на сайте фирмы, теплицы остекленные. Закругленный конек еще не свидетельствует о пленочной теплице, такие элементы попадаются в некоторых конструкциях.



Открывающиеся вверх фрамуги применяются в Западной Европе в рассадных комплексах, такие "кабриолеты" позволяют хорошо закаливать рассаду овощей и древесные саженцы перед высадкой в открытый грунт. Просто зимой, под снегом, их не открывают. Вот пара картинок их хозяйства под Берлином



http://www.foto.greentalk.ru/v/20100307/MG_25122010/Picture+063.JPG.html



http://www.foto.greentalk.ru/v/20100307/MG_25122010/Picture+064.JPG.html



Да и если они используют принудительное охлаждение воздуха, им открывать фрамуги не так уж и необходимо (тут у них некое противоречие)



Потери света тоже страшны не во всех регионах. Итальянцы сейчас строят "солнечные теплицы", там вообще едва ли не 50% кровли занимают фотовольтические батареи и затенение видно даже на фото :))) Тем не менее, урожай получают...



Да, на сайте фирмы информации маловато, но это может быть интересно в бесснежных регионах с континентальным климатом.



Подождем-увидим. Если идея окажется жизнеспособной, через год-другой появятся отзывы...


Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

Вот только сегодня обсуждали еще раз наши зимние и ление режимы и соответствие фитовских прошивок по климату на их "приве".



В январе-феврале при перекрытых контурах и солнечной погоде у нас форточки приходится открывать. Никак солнечное тепло не сбросить иначе. Температура к 30 добирается очень быстро при закрытых форточках. А за бортом     -18 град.!



Сейчас ФИТО разрабатывает Ультраклиму для проекта в России. Интересно было бы узнать суть из первоисточника, так сказать.



Хотя бы схемку какую, а то про вегитарии все есть, включая автоматику.  А про такие вот технологии только мурзилки да вздохи-ахи.



Кабриолеты применяются дейсвительно в основном для закалки саженцев, читатл еще года три назад про эти варианты. Под конкретные задачи - свое решение, не более того. 



Почему я сделал вывод на счет пленки в этих конструкциях?  Сами посудите, какая махина движется на высоте. При пленочной структуре конструкции никакие вибрации и напряжения в каркасе не страшны, а вот на счет стекла на каркасе, подвергающемся нагрузкам от движения - совсем не так все просто.  Подобные варианты могли бы неплохо сочетаться с однослойной пленкой F-clean, которую сейчас пытаются применить в тепличных конструкциях. Высокая светопропускная способность, высокая прочность и долговечность, малый вес... в общем все то, что рассказывают ее продвиженцы.  Еще бы мыть ее придумали как-нибудь, а то она в силу статических свойств цепляет на себя все подряд, как портянка пылесоса. Ну а на счет гнутого конусообразного верха теплиц вообще не приходится говорить, сие удовольствие было бы просто исключительным изыском за неразумные деньги.



Кстати, Марите, а 50% затенения на вольтаж тепличный в Италии не кажется Вам "моральной деградацией" в части неразумного использования притока Солнечной энергии?  В Италии тоже ведь не всегда лето и жара. И электроэнергии из этих панелей явно не столь много, чтобы можно было справиться с жарой летом, а зимой компенсировать потерю 50% освещенности за счет получения электроэнергии и направления ее на обогрев или продажи на сторону.  Жан Пьер (Италия, Европрогресс) мне так и не смог внятно объяснить экономику процесса, хотя строит такие "вольтажки". Наверно, также как и с Ультраклиммой, пока это просто модно. Пока не разобрались, что в этом нет ничего кардинально улучшающего. Просто зарабатывают на новизне теоретически красивых решений.


Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

О "солнечных теплицах" в Италии я ничего внятного сказать не могу. Там больше денег приносит получение электроэнергии, а не урожай, насколько я вообще все это понимаю...



"УльтраКлима" это не мода. В теплицестроении моды не существует, ведь все владельцы теплиц такие, как Вы. Именно такие! Просчитывающие каждую копейку (евроцент), каждый нюанс, каждую случайность... И если такие люди, как семья ван дер Каайи решила, что им нужна такая теплица... лично для меня это говорит очень о многом.



Посмотрим, к концу этого года либо они сами, либо Кубо что-нибудь расскажут. В любом случае, это очень дорогие проекты и поэтому, как говорилось в известном фильме :"Торопиться не стоит, торопиться не стоит..." :)))


Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

Создайте аккаунт или войдите для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!


Зарегистрировать аккаунт

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.


Войти сейчас