Экспериментальная конструкция, построенная в Калифорнии, показала, что теплицы могут быть оснащены солнечными панелями, которые питают зерновые культуры достаточным количеством солнечного света, а также создают улучшенные условия для роста растений.

В теплице 20% посевов выросли быстрее — в то же время растениям потребовалось на 5% меньше воды.

Более широкие цели проекта заключались в снижении выбросов CO2 в сельском хозяйстве с устойчивым выработкой энергии, а также в изучении путей увеличения нашей продовольственной безопасности с помощью закрытых теплиц.

Исследование проводилось в Калифорнийском университете в Санта-Крусе Майклом Лоиком, профессором экологических исследований.

Основная задача заключалась в том, чтобы определить, как растения будут работать при различных условиях освещения — в одном из которых некоторые световые волны поглощаются для выработки электричества. Оказалось, что 80% растений не пострадали от изменения освещения. Несколько растений действительно улучшились — C. annuum (перцы), Citrus aurantifolia (лаймы), Fragaria × ananassa (клубника) и L. esculentum (помидоры) — под солнечными панелями.

Профессор Лойк объяснил в письме о том, почему красный цвет и «его спектр поглощения (зеленый плюс некоторые из синего) и спектр фотолюминесценции (красный) были примерно столь же хороши в соответствии с спектром поглощения хлорофилла». Это означает, что свет, который необходим солнечным панелям по сравнению со светом, который наилучшим образом влияет на фотосинтез растений, был достаточно разным. И оба они могут использоваться одновременно.

Покрашенные панели в пурпурный цвет называются «селективные по длине волны фотогальванические системы» (WSPV). По проекту они тестировались на уровне 4% поглощения солнечной энергии. Стандартные солнечные панели для поглощения имеют показатель 22%, которые используются в коммерческих лабораториях. Посмотрев внимательно на изображение в заголовке страницы — вы заметите, что в красном пластиковом материале есть черные полосы. Это, так называемые, фотовольтаические клетки. Предполагается, что солнечные панели стоят около 65 центов/Вт.

В другом электронном письме на попрос: «Были ли красные панели выше или ниже солнечных панелей?», Профессор ответил:

Выше. Наш дизайн уникален, поскольку предыдущие LSC размещали солнечные элементы на концах панелей; в нынешнем дизайне они обращены к солнцу. Таким образом, солнечные элементы освещаются солнечным светом, а также энергия, подаваемая внутри пластика путем резонансного переноса между молекулами красителя.

Также от профессора — «Что касается электрических нагрузок, есть контроль температуры и влажности, освещение, орошение и т.д. Вещи, которые потребляют энергию в теплице: вентиляторы, жалюзи, окна на крыше, которые автоматически открываются и закрываются, воздухообменники, кулеры, увлажнители, конденсаторы, лампы, натриевые лампы высокого давления, насосы, аналитическое лабораторное оборудование (балансы, сушильные шкафы), датчики контроля и регистраторы данных.»

Около 37% земли на планете — 49 млн. кв.км. используется для приготовления пищи. Для сравнения, примерно вторая часть земли Нью-Джерси находится под теплицами — около 36,400 км2. В настоящее время в течение пяти лет в любой точке используется 15,5 млн. кв.км. сельскохозяйственных угодий. Это составляет 31% всей площади земли, которая используется для производства продуктов питания (остальное — пастбища — 33,5 млн. кв.км). Земля под теплицами составляет 0,2% от всех земель, используемых для производства сельскохозяйственных культур в течение последних пяти лет (что составляет всего 31% площади земли всей пищевой продукции).

Мнение:

Очень интересная концепция. На каком-то уровне это заставляет думать о теплице для человеческого организма. Потому что он, по сути, является растительным видом на всей планете. У нас есть эти независимые, устойчивые и управляемые теплицы по всему миру, значительно защищающие растения от загрязнений окружающей среды. Так может быть начать использовать такую защиту и для людей?

 

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.