Családi méretű élelmiszerautonómiát biztosít az önellátó üvegház

Egy kanadai egyetem kutatócsapata évek óta dolgozik egy olyan intelligens, napenergiával működtethető üvegház modelljén, majd prototípusán, amely akár egész évre megoldhatja egy család kiskerti zöldség-, gyümölcs- vagy akár virágtermesztési igényeit. Ha sikeres lesz, a VG360 bárki számára elérhetővé válik.
Szabó M. István, 2020. december 21. hétfő, 19:09
Fotó: Napi.hu

Még éppen az első quebeci hó előtt fejezte be a Sherbrooke Egyetem csapata az üvegház alapépítését, vízállóvá tételét, és hozzákezdhetett a belső mechanikai, technológiai és otthon-automatizálási rendszerek építéséhez. Az építkezésről szóló egyszerű Facebook-bejegyzésből Kanadában országos hír lett, mert olyat ígért, amit sem Quebecken, sem máshol az országban eddig nem tartottak megvalósíthatónak.

A VG360 projektet eredetileg 2017 nyarán indították el. Az volt az ötlet, hogy olyan passzív energiamérlegű, napenergiával ellátott üvegházat építsenek, melyben mind a négy évszakban önellátó módon termelhetők haszonnövények. A feladatot a BIUS (Batiments intelligents de l'Universite de Sherbrooke) vállalta fel; e hallgatói csoport fő célja, hogy elsőként elérjék, hogy egy campus főként intelligens épületekből álljon. Az évek óta tartó előkészítés, majd az eredeti tervek újraformálása után, a 2.0-ás verzió idény nyár eleje óta valóban épülni kezdett. A BIUS - némi informatikus hallgatói konzultációt követően - a ház automatizálási rendszereinek kifejlesztésébe fogott, hogy az épülő üvegház különféle paraméterei (így a megfelelő és szabályozható páratartalom, a távvezérelhető fény és hőmérséklet beállítás) készülhessenek el először.

A csapat megpróbálta a legkülönbözőbb szempontoknak megfeleltethetővé tenni a projektet, megkeresték a megfelelő üvegháztípust, az optimális formát és a legmegfelelőbb anyagokat is, hogy a hektikus, olykor zord quebeci időjárásra felkészítsék az épületet. Így született meg - az alábbi videón is látható - autonóm üvegház, melynek jelenleg már a belső optimalizálása és finomhangolása zajlik.

Az épület saját maga dönt

A mezőgazdasági, "háztáji" fókuszú magazinnak, a La Terre-nek nyilatkozó Louis Barcelo, a BIUS elnöke azt mondta: most azon dolgoznak, hogy miként lehet biztosítani automatizálással és robotikával a különbőző évszakoknak megfeleltethető időjárási viszonyok beállítását a házon belül. Az irányítása alatt dolgozó csapat zöme mérnökhallgató, de a VG360 nem egyszerűen egy építészeti és épületgépészeti projekt. A rendszer központjában egy mikroszámítógép dolgozik, mely a különféle szenzoroktól érkező adatokat kezeli, illetve rögzíti, mely adatokat aztán valós időben elérhetővé tesz az interneten. A mobiladatokkal a BIUS hallgatói távprogramozást, analíziseket és akár a struktúrát illető beavatkozásokat is elvégezhetnek.

A célunk egy olyan rendszer létrehozása, amelynek egyetlen energiabetáplálási forrása lesz: a Nap, s melynek felhasználásáról az épület saját maga dönt - mondta a lapnak Louis Barcelo.

Az üvegházat kizárólag napelemek üzemeltetik, a tetőre helyezett panelek nincsenek a hálózatra csatlakoztatva. Helyette - a pillanatnyi termelési feleslegükkel - egy akkumulátorcsoportot táplálnak. A kifejezetten növénytermesztésre profilozott épületről a napokban a PV Magazine is írt. A napenergiás szaklap számításai szerint a 3-6 méter belmagasságú "üvegház" valóban képes lehet arra, hogy egy három-négy emberből álló család egész éves gyümölcs- és zöldségszükségletét megtermelje.

A fa váz, illetve a szükséges külső burkolat cédrusból készül, amely helyben olcsó, de ami fontosabb: időjárásálló anyag. Az épület szerkezetét rendkívül vízzáróra tervezték, de arra is ügyeltek, hogy minél több természetes anyagot használjanak. Így a beton és a szigetelő membránok kivételével rengeteg gyapjúból készült szigetelést és kendert használtak fel. Az üvegablak sem "üveg", hanem poliészter; ez a felület a fény biztosítása mellett jelentős részt vállal a fűtésből is.

A rendszert úgy tervezték meg, hogy este automatikusan bekapcsolja a hővisszanyerő szellőzőt és a talajba telepített átgördülő csőrendszerben, közvetlenül a gyökerek alá meleg levegőt fújjon. Az üvegházba telepített szenzorok segítségével a rendszer sötétedés után saját hőfüggönyt is "működtet", így megakadályozza az ablakokon keresztüli hővesztést. De van páratartalom szondához kapcsolt gravitációs öntözőrendszer - és persze napelem is.

fotó: Univestité de Sherbrooke

Ami a komplett napelemes rendszer paramétereit illeti: a négy darab, egyenként 500 wattos (W) teljesítményű pv-panel mellé a négy darab 6 voltos (V) akkut illesztettek. Utóbbiak összesen 235 amperórára képesek, ami azt jelenti, hogy a fotovillamos rendszer képes lehet óránként több mint 2 kW villamos energia előállítására is, és a tárolási kapacitás pedig 5,56 kWh-t. Mindez az alig néhány négyzetméteres "doboz" számára azt jelenti, hogy az építmény a felhős, igen alacsony napenergia-szintű időszakban is képes akár három napon keresztül csak akkumulátorról működni.

Terápiás célokat is szolgál

A napelemek által termelt energiát adott időszakban fűtésre lehet fordítani, de a passzív ház szintjén hőszigetelt épületben az intelligens szellőztető rendszerek, és még az öntözési megoldások is automatizálhatók. Szerettük volna korlátozni az épület burkolatából származó hőveszteséget, valamint a túlmelegedés idején felhalmozódó hőelemes rendszereket, hűvös időszakokban az üvegházban újra elosztani - mondta Raphael Boisjoly a PV Magazinnak. A VG360 projektet igyekeztek 25 ezer kanadai dollárból kihozni, ebbe a - forintra átszámoltan 5,7 milliós - árba beletartozik az építkezéshez szükséges összes anyag, és a működéséhez szükséges összes, különféle mechanikai és elektromos rendszer és alkatrész is.

A VG360 prototípusát és most zajló finomhangolását az egyetemhez közeli Berthe-Rousseau közösségi gazdaságban végzik. Ez a nonprofit szervezet által működtetett földművelő közösség főként szenvedélybetegségekből, elhúzódó-elmélyült gyászból kilábalóknak nyújt segítséget. A kizárólag adományokból finanszírozott szervezet gyakran kéri szociális munkások, gyógypedagógusok és munkatapasztalatra vágyó hallgatók segítségét, de a Sherbrooke Egyetem projektje így is meglepetésként érte őket. Charles Jutras, a Berthe-Rousseau koordinátora szerint inspiráló és innovatív a BIUS projektje, mert nehéz elképzelni, hogy egész évben termeszthető területtel gazdagodtak.

Tetszik az az ötlet is, hogy kombinálhatjuk a gazdaságban ma is alkalmazott hagyományos technikákat az új technológiákkal

- mondta a koordinátor, aki szerint az üvegházat elsősorban leveles zöldségek termesztésére és palánták nevelésére fogják majd leginkább használni. De az első évben még az a feladatuk, hogy megértsék az üvegház által biztosított különleges éghajlati viszonyokat. Nagyon sok lehetőség nyílik meg előttünk, új növényfajtákkal is kísérletezhetünk - ki tudja, akár Louisiana állam éghajlatát is megteremhetjük az üvegházban, ha akarjuk! - lelkendezett a La Terre-nek Charles Jutras.

Néhány hónap, és a BIUS megbizonyosodik arról, hogy a terveik megfelelően működnek-e, s a VG360 valóban képes-e a kitűzött célokat elérni. Sikeres projektzárás esetén sem tervezik azonban a házikó forgalmazását vagy piaci bevezetését. Azt ugyanis előre eldöntötték, hogy ha a modell bizonyít, a teljes projektdokumentációt és a terveket is ingyenesen elérhetővé teszik az interneten.

HOZZÁSZÓLÁSOK
 

V0LE, 2020.12.22 23:36

@gondolkoggyunk: "Akkor már csak a beruházás kerül többe, mint 100 évnyi, piacon megvásárolt zöldség."

A piacon vagy kozertben vasarolt zoldseg - gyumolcs egy kalap sz@r manapsag. Amit te megveszel es hazaviszel azt mar akar hetekkel korabban leszedtek, de ha neked jo az akkor egyed. Arrol nem is beszelve, hogy fogalmad nincs rola milyen vegyi anyagokat hasznaltak.

Koszi, en inkabb itthon termelek amit tudok, egesz evben. A cikkben emlitett uveghaz nem rossz, de egy rakas folosleges dolog van benne es a fold helyett a legtobb otthon termesztett novenynek az aquaponikus rendszer jobb / hatekonyabb, mellesleg meg friss hust is termel ( hal ).
A hozzászólások csak a Felhasználó véleményét tükrözik. Fórum moderációs elveinket itt olvashatja: https://www.napi.hu/info/adatvedelem.html

totyika, 2020.12.22 17:05

@gondolkoggyunk: Arról nem is beszélve, hogy a hollandusok ezt már évek óta alkalmazzák, de nem kiskertekre, hanem például nagy tulipán hagyma termelésre, s Hollandiában a virágokat és hagymákat naponta "tőzsdézik", azaz árverezik, mehettek licitálni még ma is.
A hozzászólások csak a Felhasználó véleményét tükrözik. Fórum moderációs elveinket itt olvashatja: https://www.napi.hu/info/adatvedelem.html

gondolkoggyunk, 2020.12.21 23:13

Ha azt írtátok volna, hogy magyar éghajlaton ennek az üvegháznak évente csupán 10-20 napon van szüksége külső fűtési energiára, akkor még el is hittem volna, hogy nem parasztvakítás.
Akkor már csak a beruházás kerül többe, mint 100 évnyi, piacon megvásárolt zöldség.
A hozzászólások csak a Felhasználó véleményét tükrözik. Fórum moderációs elveinket itt olvashatja: https://www.napi.hu/info/adatvedelem.html