ली जिआनमिंग, सन गुटाओ, इ.ग्रीनहाऊस बागायती कृषी अभियांत्रिकी तंत्रज्ञान2022-11-21 17:42 बीजिंगमध्ये प्रकाशित

अलिकडच्या वर्षांत, ग्रीनहाऊस उद्योग जोरदारपणे विकसित केला गेला आहे. ग्रीनहाऊसच्या विकासामुळे केवळ जमीन वापर दर आणि कृषी उत्पादनांचा आउटपुट दर सुधारत नाही तर ऑफ-हंगामात फळ आणि भाज्यांची पुरवठा समस्या देखील सोडवते. तथापि, ग्रीनहाऊसलाही अभूतपूर्व आव्हानांचा सामना करावा लागला आहे. मूळ सुविधा, हीटिंग पद्धती आणि स्ट्रक्चरल फॉर्ममुळे पर्यावरण आणि विकासास प्रतिकार निर्माण झाला आहे. ग्रीनहाऊस स्ट्रक्चर बदलण्यासाठी नवीन साहित्य आणि नवीन डिझाईन्स तातडीने आवश्यक आहेत आणि ऊर्जा संवर्धन आणि पर्यावरण संरक्षणाचे उद्दीष्ट साध्य करण्यासाठी आणि उत्पादन आणि उत्पन्न वाढविण्यासाठी नवीन उर्जा स्त्रोत तातडीने आवश्यक आहेत.

हा लेख सौर उर्जा, बायोमास एनर्जी, जिओथर्मल एनर्जी आणि ग्रीनहाऊसमधील इतर नवीन ऊर्जा स्त्रोत, संशोधन आणि अनुप्रयोग या विषयावर “नवीन ऊर्जा, नवीन सामग्री, ग्रीनहाऊसच्या नवीन क्रांतीला मदत करण्यासाठी नवीन डिझाइन” या थीमवर चर्चा करतो. कव्हरिंगसाठी नवीन सामग्री, थर्मल इन्सुलेशन, भिंती आणि इतर उपकरणे, आणि ग्रीनहाऊस सुधारणांना मदत करण्यासाठी नवीन ऊर्जा, नवीन साहित्य आणि नवीन डिझाइनची भविष्यातील संभावना आणि विचार करणे, जेणेकरून उद्योगास संदर्भ प्रदान होईल.

विकासाची सुविधा शेती ही महत्त्वपूर्ण सूचना आणि केंद्र सरकारच्या निर्णयाची भावना अंमलात आणण्याची राजकीय आवश्यकता आणि अपरिहार्य निवड आहे. २०२० मध्ये, चीनमधील संरक्षित शेतीचे एकूण क्षेत्र २.8 दशलक्ष एचएम २ असेल आणि आउटपुट मूल्य १ ट्रिलियन युआनपेक्षा जास्त असेल. नवीन ऊर्जा, नवीन सामग्री आणि नवीन ग्रीनहाऊस डिझाइनद्वारे ग्रीनहाऊस लाइटिंग आणि थर्मल इन्सुलेशन कामगिरी सुधारण्यासाठी ग्रीनहाऊस उत्पादन क्षमता सुधारण्याचा हा एक महत्त्वाचा मार्ग आहे. पारंपारिक ग्रीनहाऊसच्या पारंपारिक ग्रीनहाऊस उत्पादनात बरेच तोटे आहेत, जसे की कोळसा, इंधन तेल आणि पारंपारिक ग्रीनहाउसमध्ये गरम करण्यासाठी आणि गरम करण्यासाठी वापरल्या जाणार्‍या इतर उर्जा स्त्रोतांमुळे, मोठ्या प्रमाणात डाय ऑक्साईड वायू, जे वातावरणास गंभीरपणे प्रदूषित करते, तर नैसर्गिक वायू, विद्युत ऊर्जा आणि इतर उर्जा स्त्रोत ग्रीनहाऊसची ऑपरेटिंग खर्च वाढवतात. ग्रीनहाऊसच्या भिंतींसाठी पारंपारिक उष्णता साठवण साहित्य मुख्यतः चिकणमाती आणि विटा असतात, जे बरेच काही वापरतात आणि जमीन संसाधनांचे गंभीर नुकसान करतात. पृथ्वीच्या भिंतीसह पारंपारिक सौर ग्रीनहाऊसची जमीन वापरण्याची कार्यक्षमता केवळ 40% ~ 50% आहे आणि सामान्य ग्रीनहाऊसमध्ये उष्णता साठवण क्षमता कमी आहे, म्हणून उत्तर चीनमध्ये उबदार भाज्या तयार करण्यासाठी हिवाळ्यात जगू शकत नाही. म्हणूनच, ग्रीनहाऊस बदलास प्रोत्साहन देण्याचे मूळ किंवा मूलभूत संशोधन ग्रीनहाऊस डिझाइन, नवीन साहित्य आणि नवीन उर्जेच्या संशोधन आणि विकासामध्ये आहे. हा लेख ग्रीनहाऊसमधील नवीन उर्जा स्त्रोतांच्या संशोधन आणि नाविन्य यावर लक्ष केंद्रित करेल, सौर ऊर्जा, बायोमास ऊर्जा, भू -औष्णिक ऊर्जा, पवन ऊर्जा आणि नवीन पारदर्शक कव्हरिंग सामग्री, थर्मल इन्सुलेशन सामग्री आणि भिंतीवरील साहित्य यासारख्या नवीन उर्जा स्त्रोतांच्या संशोधन स्थितीचा सारांश देईल. ग्रीनहाऊस, नवीन ग्रीनहाऊसच्या बांधकामात नवीन ऊर्जा आणि नवीन सामग्रीच्या वापराचे विश्लेषण करा आणि भविष्यातील विकास आणि ग्रीनहाऊसच्या परिवर्तनात त्यांच्या भूमिकेची अपेक्षा करा.

नवीन उर्जा ग्रीनहाऊसचे संशोधन आणि नाविन्य

सर्वात मोठ्या कृषी उपयोगाच्या संभाव्यतेसह हिरव्या नवीन उर्जामध्ये सौर उर्जा, भू -तापीय ऊर्जा आणि बायोमास ऊर्जा किंवा विविध प्रकारच्या नवीन उर्जा स्त्रोतांचा व्यापक उपयोग समाविष्ट आहे, जेणेकरून एकमेकांच्या मजबूत बिंदूंमधून शिकून उर्जेचा कार्यक्षम वापर मिळू शकेल.

सौर ऊर्जा/शक्ती

सौर उर्जा तंत्रज्ञान एक कमी कार्बन, कार्यक्षम आणि टिकाऊ उर्जा पुरवठा मोड आहे आणि चीनच्या सामरिक उदयोन्मुख उद्योगांचा हा एक महत्त्वाचा घटक आहे. भविष्यात चीनच्या उर्जा संरचनेचे परिवर्तन आणि श्रेणीसुधारित करण्यासाठी ही एक अपरिहार्य निवड बनेल. उर्जा वापराच्या दृष्टिकोनातून, ग्रीनहाऊस स्वतः सौर उर्जा वापरासाठी एक सुविधा रचना आहे. ग्रीनहाऊस इफेक्टद्वारे, सौर ऊर्जा घरातच गोळा केली जाते, ग्रीनहाऊसचे तापमान वाढविले जाते आणि पिकाच्या वाढीसाठी आवश्यक उष्णता प्रदान केली जाते. ग्रीनहाऊस प्लांट्सच्या प्रकाशसंश्लेषणाचा मुख्य उर्जा स्त्रोत म्हणजे थेट सूर्यप्रकाश, जो सौर उर्जेचा थेट उपयोग आहे.

01 उष्णता निर्माण करण्यासाठी फोटोव्होल्टिक वीज निर्मिती

फोटोव्होल्टिक पॉवर जनरेशन हे एक तंत्रज्ञान आहे जे फोटोव्होल्टिक इफेक्टवर आधारित हलकी उर्जा थेट विद्युत उर्जेमध्ये रूपांतरित करते. या तंत्रज्ञानाचा मुख्य घटक म्हणजे सौर सेल. जेव्हा सौर उर्जा मालिकेत किंवा समांतर सौर पॅनल्सच्या अ‍ॅरेवर चमकते तेव्हा सेमीकंडक्टर घटक सौर विकिरण उर्जेला थेट विद्युत उर्जेमध्ये रूपांतरित करतात. फोटोव्होल्टेइक तंत्रज्ञान हलकी उर्जा थेट विद्युत उर्जेमध्ये रूपांतरित करू शकते, बॅटरीद्वारे वीज साठवते आणि रात्री ग्रीनहाऊस गरम करते, परंतु त्याचा जास्त खर्च त्याच्या पुढील विकासास प्रतिबंधित करतो. संशोधन गटाने एक फोटोव्होल्टिक ग्राफीन हीटिंग डिव्हाइस विकसित केले, ज्यात लवचिक फोटोव्होल्टेइक पॅनेल्स, सर्व-इन-वन रिव्हर्स कंट्रोल मशीन, स्टोरेज बॅटरी आणि ग्राफीन हीटिंग रॉड यांचा समावेश आहे. लागवडीच्या लाइनच्या लांबीनुसार, ग्राफीन हीटिंग रॉड सब्सट्रेट बॅगच्या खाली दफन केले जाते. दिवसा, फोटोव्होल्टिक पॅनल्स विजेची निर्मिती करण्यासाठी सौर विकिरण शोषून घेतात आणि स्टोरेज बॅटरीमध्ये साठवतात आणि नंतर ग्राफीन हीटिंग रॉडसाठी रात्री वीज सोडली जाते. वास्तविक मोजमापात, 17 ℃ पासून सुरू होण्याचा तापमान नियंत्रण मोड आणि 19 at वर बंद होण्याचा अवलंब केला जातो. रात्री धावणे (20: 00-08: 00 दुसर्‍या दिवशी) 8 तास, वनस्पतींची एक पंक्ती गरम करण्याचा उर्जा वापर 1.24 किलोवॅट-एच आहे आणि रात्रीच्या सब्सट्रेट बॅगचे सरासरी तापमान 19.2 ℃ आहे, जे नियंत्रणापेक्षा 3.5 ~ 5.3 ℃ जास्त आहे. फोटोव्होल्टेइक वीज निर्मितीसह एकत्रित केलेली ही हीटिंग पद्धत हिवाळ्यातील ग्रीनहाऊस हीटिंगमध्ये उच्च उर्जा वापर आणि उच्च प्रदूषणाच्या समस्या सोडवते.

02 फोटोथर्मल रूपांतरण आणि उपयोग

सौर फोटोथर्मल रूपांतरण म्हणजे शक्य तितक्या सौर उर्जा गोळा करण्यासाठी आणि शोषून घेण्यासाठी फोटोथर्मल रूपांतरण सामग्रीपासून बनविलेले विशेष सूर्यप्रकाश संग्रह पृष्ठभागाचा वापर होय. सौर फोटोव्होल्टिक applications प्लिकेशन्सच्या तुलनेत, सौर फोटोथर्मल applications प्लिकेशन्स जवळ-इन्फ्रारेड बँडचे शोषण वाढवतात, म्हणून त्यात सूर्यप्रकाशाची उर्जा, कमी खर्च आणि परिपक्व तंत्रज्ञानाची उच्च उर्जा वापर कार्यक्षमता आहे आणि सौर उर्जेच्या वापराचा सर्वात व्यापकपणे वापरला जाणारा मार्ग आहे.

चीनमधील फोटोथर्मल रूपांतरण आणि उपयोगाचे सर्वात परिपक्व तंत्रज्ञान म्हणजे सौर कलेक्टर, ज्याचा मुख्य घटक निवडक शोषण कोटिंगसह उष्णता-शोषक प्लेट कोर आहे, जो कव्हर प्लेटमधून जाणार्‍या सौर विकिरण उर्जेला उष्णता उर्जा आणि प्रसारित करते. हे उष्णता-शोषक कार्य माध्यमासाठी. कलेक्टरमध्ये व्हॅक्यूम स्पेस आहे की नाही त्यानुसार सौर संग्राहकांना दोन श्रेणींमध्ये विभागले जाऊ शकते: फ्लॅट सौर कलेक्टर आणि व्हॅक्यूम ट्यूब सौर कलेक्टर; डेलाइटिंग बंदरातील सौर विकिरण दिशा बदलते की नाही त्यानुसार सौर संग्राहक आणि नॉन-सेंटरिंग सौर कलेक्टर लक्ष केंद्रित करणे; आणि उष्णता हस्तांतरण कार्य माध्यमाच्या प्रकारानुसार लिक्विड सौर कलेक्टर आणि एअर सौर कलेक्टर.

ग्रीनहाऊसमध्ये सौर उर्जेचा उपयोग प्रामुख्याने विविध प्रकारच्या सौर संग्राहकांद्वारे केला जातो. मोरोक्कोमधील इब्न झोर युनिव्हर्सिटीने ग्रीनहाऊस वार्मिंगसाठी एक सक्रिय सौर उर्जा हीटिंग सिस्टम (S शस) विकसित केला आहे, ज्यामुळे हिवाळ्यात एकूण टोमॅटोचे उत्पादन 55% वाढू शकते. चायना अ‍ॅग्रीकल्चरल युनिव्हर्सिटीने पृष्ठभागावरील कूलर-फॅन कलेक्टिंग आणि डिस्चार्जिंग सिस्टमचा एक संच तयार केला आणि विकसित केला आहे, ज्याची उष्णता संकलन क्षमता 390.6 ～ 693.0 एमजे आहे आणि उष्णता पंपद्वारे उष्णता संग्रह प्रक्रियेपासून उष्णता संग्रह प्रक्रिया विभक्त करण्याची कल्पना पुढे ठेवली आहे. इटलीमधील बारी विद्यापीठाने ग्रीनहाऊस पॉलीजनरेशन हीटिंग सिस्टम विकसित केले आहे, ज्यात सौर उर्जा प्रणाली आणि एअर-वॉटर उष्णता पंप आहे आणि हवेचे तापमान 3.6% आणि मातीचे तापमान 92% वाढू शकते. रिसर्च ग्रुपने सौर ग्रीनहाऊससाठी व्हेरिएबल झुकाव कोनासह एक प्रकारचे सक्रिय सौर उष्णता संग्रह उपकरणे आणि हवामानातील ग्रीनहाऊस वॉटर बॉडीसाठी सहाय्यक उष्णता साठवण उपकरण विकसित केले आहे. पारंपारिक ग्रीनहाऊस उष्णता संकलन उपकरणांच्या मर्यादेद्वारे व्हेरिएबल कलतेसह सक्रिय सौर उष्णता संग्रह तंत्रज्ञान, जसे की मर्यादित उष्णता संग्रह क्षमता, शेडिंग आणि लागवडीच्या जमिनीचा व्यवसाय. सौर ग्रीनहाऊसच्या विशेष ग्रीनहाऊस स्ट्रक्चरचा वापर करून, ग्रीनहाऊसच्या नॉन-रोपांच्या जागेचा पूर्णपणे उपयोग केला जातो, ज्यामुळे ग्रीनहाऊस स्पेसच्या उपयोग कार्यक्षमतेत मोठ्या प्रमाणात सुधारणा होते. ठराविक सनी कामकाजाच्या परिस्थितीत, व्हेरिएबल झुकाव असलेली सक्रिय सौर उष्णता संग्रह प्रणाली 1.9 एमजे/(एम 2 एच) पर्यंत पोहोचते, उर्जा उपयोगाची कार्यक्षमता 85.1% पर्यंत पोहोचते आणि उर्जा बचत दर 77% आहे. ग्रीनहाऊस हीट स्टोरेज तंत्रज्ञानामध्ये, मल्टी-फेज बदल उष्णता साठवण रचना सेट केली गेली आहे, उष्णता साठवण डिव्हाइसची उष्णता साठवण क्षमता वाढविली जाते आणि डिव्हाइसमधून उष्णता कमी करणे हे लक्षात येते, जेणेकरून कार्यक्षम वापराची जाणीव होईल ग्रीनहाऊस सौर उष्णता संकलन उपकरणांद्वारे गोळा केलेली उष्णता.

बायोमास ऊर्जा

बायोमास उष्णता उत्पादक डिव्हाइस ग्रीनहाऊससह एकत्रित करून एक नवीन सुविधा रचना तयार केली गेली आहे आणि डुक्कर खत, मशरूम अवशेष आणि पेंढा यासारख्या बायोमास कच्च्या मालास तयार केली जाते आणि तयार केलेली उष्णता ऊर्जा थेट ग्रीनहाऊसला दिली जाते [ 5]. बायोमास किण्वन हीटिंग टाकीशिवाय ग्रीनहाऊसच्या तुलनेत, हीटिंग ग्रीनहाऊस ग्रीनहाऊसमधील भूगर्भातील तापमान प्रभावीपणे वाढवू शकते आणि हिवाळ्यातील सामान्य हवामानात जमिनीत पिकलेल्या पिकांच्या मुळांचे योग्य तापमान राखू शकते. एकल-लेयर असममित थर्मल इन्सुलेशन ग्रीनहाऊस 17 मीटर कालावधीसह आणि 30 मीटर लांबीचे उदाहरण म्हणून, ब्लॉकला न बदलता नैसर्गिक किण्वनसाठी 8 मीटर शेती कचरा (टोमॅटोचा पेंढा आणि डुक्कर खत मिश्रित) घाला. हिवाळ्यातील ग्रीनहाऊसचे सरासरी दैनंदिन तापमान 2.२ ने वाढवा आणि सरासरी दैनंदिन किमान तापमान 4.6 consima पर्यंत पोहोचू शकते.

बायोमास नियंत्रित किण्वनचा उर्जा वापर ही एक किण्वन पद्धत आहे जी बायोमास उष्णता उर्जा आणि सीओ 2 गॅस खत द्रुतपणे प्राप्त करण्यासाठी आणि कार्यक्षमतेने वापरण्यासाठी किण्वन प्रक्रियेवर नियंत्रण ठेवण्यासाठी उपकरणे आणि उपकरणे वापरते, त्यापैकी वायुवीजन आणि आर्द्रता किण्वन उष्णतेचे नियमन करण्यासाठी मुख्य घटक आहेत आणि बायोमासचे गॅस उत्पादन. हवेशीर परिस्थितीत, किण्वन ढीगातील एरोबिक सूक्ष्मजीव जीवन क्रियाकलापांसाठी ऑक्सिजनचा वापर करतात आणि व्युत्पन्न उर्जाचा एक भाग त्यांच्या स्वत: च्या जीवनातील क्रियाकलापांसाठी वापरला जातो आणि उर्जेचा काही भाग वातावरणात उष्णता उर्जा म्हणून सोडला जातो, जो तापमानासाठी फायदेशीर आहे वातावरणाचा उदय. पाणी संपूर्ण किण्वन प्रक्रियेमध्ये भाग घेते, सूक्ष्मजीव क्रियाकलापांसाठी आवश्यक विद्रव्य पोषकद्रव्ये प्रदान करते आणि त्याच वेळी पाण्याद्वारे वाफेच्या रूपात ढीगची उष्णता सोडते, जेणेकरून ढीगाचे तापमान कमी होईल, आयुष्य वाढवते सूक्ष्मजीव आणि ढीगचे मोठ्या प्रमाणात तापमान वाढवा. किण्वन टाकीमध्ये स्ट्रॉ लीचिंग डिव्हाइस स्थापित केल्याने हिवाळ्यात घरातील तापमानात 3 ~ 5 by वाढू शकते, वनस्पती प्रकाश संश्लेषण मजबूत होऊ शकते आणि टोमॅटोचे उत्पन्न 29.6%वाढू शकते.

भूगर्भीय ऊर्जा

चीन भूगर्भीय संसाधनांमध्ये समृद्ध आहे. सद्यस्थितीत, भूगर्भीय उर्जेचा वापर करण्याचा शेती सुविधांचा सर्वात सामान्य मार्ग म्हणजे ग्राउंड सोर्स हीट पंप वापरणे, जे कमी प्रमाणात उच्च-दर्जाच्या उर्जेचे इनपुट करून निम्न-दर्जाच्या उष्णतेच्या उर्जेपासून उच्च-दर्जाच्या उष्णतेच्या उर्जामध्ये हस्तांतरित करू शकते (जसे की विद्युत ऊर्जा). पारंपारिक ग्रीनहाऊस हीटिंग उपायांपेक्षा भिन्न, ग्राउंड सोर्स हीट पंप हीटिंग केवळ लक्षणीय गरम प्रभाव प्राप्त करू शकत नाही, परंतु ग्रीनहाऊसला थंड करण्याची आणि ग्रीनहाऊसमधील आर्द्रता कमी करण्याची क्षमता देखील आहे. गृहनिर्माण बांधकाम क्षेत्रातील भू-स्त्रोत उष्णता पंपचे अनुप्रयोग संशोधन परिपक्व आहे. ग्राउंड-सोर्स हीट पंपच्या हीटिंग आणि शीतकरण क्षमतेवर परिणाम करणारा मुख्य भाग म्हणजे भूमिगत उष्णता एक्सचेंज मॉड्यूल, ज्यात प्रामुख्याने दफन केलेल्या पाईप्स, भूमिगत विहिरी इत्यादींचा समावेश आहे. या भागाचे संशोधन केंद्र आहे. त्याच वेळी, ग्राउंड सोर्स हीट पंपच्या अनुप्रयोगात भूमिगत मातीच्या थराच्या तापमानात बदल केल्याने उष्णता पंप सिस्टमच्या वापराच्या परिणामावर देखील परिणाम होतो. उन्हाळ्यात ग्रीनहाऊस थंड करण्यासाठी ग्राउंड सोर्स हीट पंपचा वापर केल्याने उष्णता उर्जा खोल मातीच्या थरात साठवली जाऊ शकते. भूमिगत मातीच्या थराचे तापमान थेंब कमी होऊ शकते आणि हिवाळ्यातील ग्राउंड सोर्स उष्णता पंपची उष्णता उत्पादन कार्यक्षमता सुधारू शकते.

सध्या, ग्राउंड सोर्स हीट पंपच्या कार्यक्षमतेच्या आणि कार्यक्षमतेच्या संशोधनात, वास्तविक प्रयोगात्मक डेटाद्वारे, एक संख्यात्मक मॉडेल टफ 2 आणि टीआरएनएसवायएस सारख्या सॉफ्टवेअरसह स्थापित केले गेले आहे आणि असा निष्कर्ष काढला आहे की हीटिंग कार्यक्षमता आणि कार्यक्षमतेचे गुणांक (सीओपी ) ग्राउंड सोर्स उष्मा पंप 3.0 ~ 4.5 पर्यंत पोहोचू शकतो, ज्याचा चांगला शीतकरण आणि हीटिंग प्रभाव आहे. उष्मा पंप सिस्टमच्या ऑपरेशन स्ट्रॅटेजीच्या संशोधनात, फू युनझुन आणि इतरांना असे आढळले की लोड साइड फ्लोच्या तुलनेत, ग्राउंड सोर्स साइड फ्लोचा युनिटच्या कामगिरीवर आणि दफन झालेल्या पाईपच्या उष्णतेच्या हस्तांतरणाच्या कामगिरीवर जास्त परिणाम होतो ? फ्लो सेटिंगच्या स्थितीत, युनिटचे जास्तीत जास्त सीओपी मूल्य 2 तास ऑपरेटिंग ऑपरेशन स्कीम स्वीकारून आणि 2 तास थांबून 4.17 पर्यंत पोहोचू शकते; शि ह्युक्सियन एट. वॉटर स्टोरेज कूलिंग सिस्टमचा अधून मधून ऑपरेशन मोड स्वीकारला. उन्हाळ्यात, तापमान जास्त असल्यास, संपूर्ण उर्जा पुरवठा प्रणालीचा पोलिस 3.80 पर्यंत पोहोचू शकतो.

ग्रीनहाऊसमध्ये खोल माती उष्णता साठवण तंत्रज्ञान

ग्रीनहाऊसमध्ये खोल माती उष्णता साठवण्याला ग्रीनहाऊसमध्ये “उष्णता स्टोरेज बँक” देखील म्हणतात. हिवाळ्यातील थंड नुकसान आणि उन्हाळ्यात उच्च तापमान हे ग्रीनहाऊस उत्पादनातील मुख्य अडथळे आहेत. खोल मातीच्या मजबूत उष्णता साठवण क्षमतेच्या आधारे, संशोधन गटाने ग्रीनहाऊस भूमिगत खोल उष्णता स्टोरेज डिव्हाइसची रचना केली. हे डिव्हाइस ग्रीनहाऊसमध्ये 1.5 ～ 2.5 मीटरच्या भूमिगत खोलीवर दफन केलेले डबल-लेयर समांतर उष्णता हस्तांतरण पाइपलाइन आहे, ग्रीनहाऊसच्या शीर्षस्थानी एअर इनलेट आणि जमिनीवर एअर आउटलेट आहे. जेव्हा ग्रीनहाऊसचे तापमान जास्त असते, तेव्हा उष्णता साठवण आणि तापमानात कपात होण्याची जाणीव करण्यासाठी घरातील हवा जबरदस्तीने जमिनीत पंप करते. जेव्हा ग्रीनहाऊसचे तापमान कमी होते, तेव्हा ग्रीनहाऊस गरम करण्यासाठी मातीमधून उष्णता काढली जाते. उत्पादन आणि अनुप्रयोग परिणाम दर्शविते की डिव्हाइस हिवाळ्याच्या रात्री ग्रीनहाऊस तापमानात 2.3 by वाढवू शकते, उन्हाळ्याच्या दिवसात घरातील तापमानात 2.6 dressponsollow कमी करू शकते आणि टोमॅटोचे उत्पन्न 667 मीटरमध्ये 1500 किलो वाढवू शकते.²? डिव्हाइस "हिवाळ्यातील उबदार आणि उन्हाळ्यात थंड" आणि खोल भूमिगत मातीचे “स्थिर तापमान” या वैशिष्ट्यांचा पूर्ण वापर करते, ग्रीनहाऊससाठी “ऊर्जा प्रवेश बँक” प्रदान करते आणि ग्रीनहाऊस कूलिंग आणि हीटिंगची सहायक कार्ये सतत पूर्ण करते. ?

बहु-उर्जा समन्वय

ग्रीनहाऊस गरम करण्यासाठी दोन किंवा अधिक उर्जा प्रकारांचा वापर केल्याने एकल उर्जा प्रकाराच्या तोटे प्रभावीपणे तयार होऊ शकतात आणि “एक प्लस वन दोनपेक्षा जास्त आहे” या सुपरपोजिशन इफेक्टला प्ले देऊ शकते. भूगर्भीय ऊर्जा आणि सौर उर्जा यांच्यातील पूरक सहकार्य अलिकडच्या वर्षांत कृषी उत्पादनात नवीन उर्जा वापराचे संशोधन केंद्र आहे. एम्मी एट. मल्टी-सोर्स एनर्जी सिस्टम (आकृती 1) चा अभ्यास केला, जो फोटोव्होल्टेइक-थर्मल हायब्रीड सौर कलेक्टरने सुसज्ज आहे. सामान्य एअर-वॉटर हीट पंप सिस्टमच्या तुलनेत, मल्टी-सोर्स उर्जा प्रणालीची उर्जा कार्यक्षमता 16%~ 25%ने सुधारली आहे. झेंग एट. सौर उर्जा आणि ग्राउंड सोर्स हीट पंपची एक नवीन प्रकारची उष्णता साठवण प्रणाली विकसित केली. सौर कलेक्टर सिस्टमला हीटिंगचे उच्च-गुणवत्तेचे हंगामी साठवण, म्हणजेच हिवाळ्यातील उच्च-गुणवत्तेची गरम आणि उन्हाळ्यात उच्च-गुणवत्तेची शीतकरण मिळू शकते. दफन केलेले ट्यूब हीट एक्सचेंजर आणि मधूनमधून उष्णता साठवण टाकी सर्व सिस्टममध्ये चांगले चालू शकते आणि सिस्टमचे सीओपी मूल्य 6.96 पर्यंत पोहोचू शकते.

सौर उर्जेसह एकत्रित, याचा हेतू व्यावसायिक शक्तीचा वापर कमी करणे आणि ग्रीनहाऊसमध्ये सौर वीजपुरवठ्याची स्थिरता वाढविणे हे आहे. वान या एट. ग्रीनहाऊस हीटिंगसाठी व्यावसायिक शक्तीसह सौर उर्जा निर्मितीची जोडणी करण्याची एक नवीन बुद्धिमान नियंत्रण तंत्रज्ञान योजना पुढे ठेवा, जे प्रकाश असेल तेव्हा फोटोव्होल्टिक पॉवरचा वापर करू शकते आणि जेव्हा प्रकाश नसतो तेव्हा ते व्यावसायिक शक्तीमध्ये बदलू शकते, लोड वीजची कमतरता कमी करते दर आणि बॅटरी न वापरता आर्थिक किंमत कमी करणे.

सौर ऊर्जा, बायोमास ऊर्जा आणि विद्युत ऊर्जा संयुक्तपणे ग्रीनहाऊस गरम करू शकते, ज्यामुळे उच्च हीटिंग कार्यक्षमता देखील मिळू शकते. झांग लियानग्रुई आणि इतरांनी व्हॅली वीज उष्णता साठवण पाण्याच्या टाकीसह सौर व्हॅक्यूम ट्यूब उष्णता संग्रह एकत्र केले. ग्रीनहाऊस हीटिंग सिस्टममध्ये थर्मल आराम चांगला आहे आणि सिस्टमची सरासरी हीटिंग कार्यक्षमता 68.70%आहे. इलेक्ट्रिक हीट स्टोरेज वॉटर टँक इलेक्ट्रिक हीटिंगसह बायोमास हीटिंग वॉटर स्टोरेज डिव्हाइस आहे. हीटिंग एंडवर पाण्याचे इनलेटचे सर्वात कमी तापमान निश्चित केले आहे आणि सौर उष्णता संकलन भागाच्या पाण्याच्या साठवण तपमान आणि बायोमास उष्णता साठवण भागानुसार सिस्टमचे ऑपरेशन धोरण निश्चित केले जाते, जेणेकरून स्थिर तापण्याचे तापमान मिळू शकेल हीटिंग एंड आणि जास्तीत जास्त प्रमाणात विद्युत ऊर्जा आणि बायोमास ऊर्जा सामग्री वाचवा.

नवीन ग्रीनहाऊस मटेरियलचे नाविन्यपूर्ण संशोधन आणि अनुप्रयोग

ग्रीनहाऊस क्षेत्राच्या विस्तारासह, विटा आणि मातीसारख्या पारंपारिक ग्रीनहाऊस सामग्रीचे अनुप्रयोग तोटे वाढत्या प्रमाणात प्रकट झाले आहेत. म्हणूनच, ग्रीनहाऊसची थर्मल कामगिरी सुधारण्यासाठी आणि आधुनिक ग्रीनहाऊसच्या विकासाच्या गरजा पूर्ण करण्यासाठी, नवीन पारदर्शक कव्हरिंग सामग्री, थर्मल इन्सुलेशन सामग्री आणि भिंतीवरील सामग्रीचे बरेच संशोधन आणि अनुप्रयोग आहेत.

नवीन पारदर्शक कव्हरिंग सामग्रीचे संशोधन आणि अनुप्रयोग

ग्रीनहाऊससाठी पारदर्शक कव्हरिंग मटेरियलच्या प्रकारांमध्ये प्रामुख्याने प्लास्टिक फिल्म, ग्लास, सौर पॅनेल आणि फोटोव्होल्टिक पॅनेलचा समावेश आहे, त्यापैकी प्लास्टिक चित्रपटात सर्वात मोठे अनुप्रयोग क्षेत्र आहे. पारंपारिक ग्रीनहाऊस पीई फिल्ममध्ये शॉर्ट सर्व्हिस लाइफ, नॉन-डिग्रेडेशन आणि एकल फंक्शनचे दोष आहेत. सध्या, कार्यात्मक अभिकर्मक किंवा कोटिंग्ज जोडून विविध प्रकारचे नवीन फंक्शनल फिल्म विकसित केले गेले आहेत.

प्रकाश रूपांतरण चित्रपट:लाइट रूपांतरण चित्रपट दुर्मिळ पृथ्वी आणि नॅनो मटेरियल सारख्या हलके रूपांतरण एजंट्सचा वापर करून चित्रपटाचे ऑप्टिकल गुणधर्म बदलतो आणि अल्ट्राव्हायोलेट लाइट प्रदेशाला लाल केशरी प्रकाश आणि निळ्या व्हायलेट लाइटमध्ये रूपांतरित करू शकतो जो वनस्पतीच्या प्रकाश संश्लेषणास आवश्यक आहे, ज्यामुळे पीक उत्पन्न वाढते आणि कमी होते प्लास्टिक ग्रीनहाऊसमधील पिके आणि ग्रीनहाऊस चित्रपटांना अल्ट्राव्हायोलेट लाइटचे नुकसान. उदाहरणार्थ, व्हीटीआर -660 लाइट रूपांतरण एजंटसह वाइड-बँड जांभळा-ते-रेड ग्रीनहाऊस फिल्म ग्रीनहाऊसमध्ये लागू केल्यावर इन्फ्रारेड ट्रान्समिटन्समध्ये लक्षणीय सुधारणा करू शकते आणि कंट्रोल ग्रीनहाऊस, टोमॅटोचे उत्पादन प्रति हेक्टर, व्हिटॅमिन सी आणि लाइकोपीन सामग्रीशी तुलना करू शकते. अनुक्रमे 25.71%, 11.11% आणि 33.04% ने लक्षणीय वाढ केली आहे. तथापि, सध्या, नवीन प्रकाश रूपांतरण चित्रपटाची सेवा जीवन, अधोगती आणि खर्चाचा अद्याप अभ्यास करणे आवश्यक आहे.

विखुरलेला काच: ग्रीनहाऊसमधील विखुरलेला काच काचेच्या पृष्ठभागावर एक विशेष नमुना आणि प्रतिबिंबितविरोधी तंत्रज्ञान आहे, जे सूर्यप्रकाशास विखुरलेल्या प्रकाशात जास्तीत जास्त वाढवू शकते आणि ग्रीनहाऊसमध्ये प्रवेश करू शकते, पिकांची प्रकाशसंश्लेषण कार्यक्षमता सुधारू शकते आणि पिकाचे उत्पादन वाढवू शकते. स्कॅटरिंग ग्लास ग्रीनहाऊसमध्ये प्रवेश करणारा प्रकाश विशेष नमुन्यांद्वारे विखुरलेल्या प्रकाशात बदलतो आणि विखुरलेला प्रकाश ग्रीनहाऊसमध्ये ग्रीनहाऊसमध्ये अधिक समान रीतीने विकिरण केला जाऊ शकतो, ज्यामुळे ग्रीनहाऊसवरील स्केलेटनचा सावली प्रभाव दूर होतो. सामान्य फ्लोट ग्लास आणि अल्ट्रा-व्हाइट फ्लोट ग्लासच्या तुलनेत, स्कॅटरिंग ग्लासच्या प्रकाश संक्रमणाचे प्रमाण 91.5%आहे आणि सामान्य फ्लोट ग्लासचे 88%आहे. ग्रीनहाऊसच्या आत प्रकाश संक्रमणाच्या प्रत्येक 1% वाढीसाठी, उत्पन्नात सुमारे 3% वाढ केली जाऊ शकते आणि फळे आणि भाज्यांमध्ये विद्रव्य साखर आणि व्हिटॅमिन सी वाढली आहे. ग्रीनहाऊसमध्ये स्कॅटरिंग ग्लास प्रथम लेपित आणि नंतर टेम्पर्ड केले जाते आणि सेल्फ-इनप्लोशन रेट राष्ट्रीय मानकांपेक्षा जास्त आहे, 2 ‰ पर्यंत पोहोचला आहे.

नवीन थर्मल इन्सुलेशन सामग्रीचे संशोधन आणि अनुप्रयोग

ग्रीनहाऊसमधील पारंपारिक थर्मल इन्सुलेशन मटेरियलमध्ये मुख्यत: पेंढा चटई, कागदाची रजाई, सुखद वाटले थर्मल इन्सुलेशन रजाई इत्यादींचा समावेश आहे, जे मुख्यतः छप्परांच्या अंतर्गत आणि बाह्य थर्मल इन्सुलेशनसाठी वापरले जातात, काही उष्णता साठवण आणि उष्णता संग्रह उपकरणांचे थर्मल इन्सुलेशन ? दीर्घकालीन वापरानंतर अंतर्गत आर्द्रतेमुळे त्यापैकी बहुतेकांमध्ये थर्मल इन्सुलेशन कामगिरी गमावण्याचा दोष आहे. म्हणूनच, नवीन उच्च थर्मल इन्सुलेशन मटेरियलचे बरेच अनुप्रयोग आहेत, त्यापैकी नवीन थर्मल इन्सुलेशन रजाई, उष्णता संग्रह आणि उष्णता संग्रह उपकरणे संशोधन लक्ष केंद्रित आहेत.

नवीन थर्मल इन्सुलेशन मटेरियल सामान्यत: पृष्ठभाग वॉटरप्रूफ आणि एजिंग-प्रतिरोधक सामग्री जसे की विणलेल्या फिल्म आणि लेपित सारख्या फ्लफी थर्मल इन्सुलेशन सामग्री जसे की स्प्रे-लेपित कापूस, संकीर्ण कॅश्मेरी आणि पर्ल कॉटन सारख्या चळवळीद्वारे तयार केले जातात. ईशान्य चीनमध्ये विणलेल्या फिल्म स्प्रे-लेपित कॉटन थर्मल इन्सुलेशन रजाईची चाचणी घेण्यात आली. असे आढळले की 500 ग्रॅम स्प्रे-लेपित कापूस जोडणे बाजारात 4500 ग्रॅम काळ्या रंगाच्या थर्मल इन्सुलेशन रजाईच्या थर्मल इन्सुलेशन कामगिरीच्या बरोबरीचे होते. त्याच परिस्थितीत, 700 जी स्प्रे-लेपित कापसाच्या थर्मल इन्सुलेशन कामगिरीमध्ये 500 जी स्प्रे-लेपित कॉटन थर्मल इन्सुलेशन रजाईच्या तुलनेत 1 ~ 2 by ने सुधारित केले. त्याच वेळी, इतर अभ्यासांमध्ये असेही आढळले आहे की बाजारात सामान्यतः वापरल्या जाणार्‍या थर्मल इन्सुलेशन रजाईच्या तुलनेत, स्प्रे-लेपित कापूस आणि संकीर्ण कॅश्मेर थर्मल इन्सुलेशन रजाईचा थर्मल इन्सुलेशन प्रभाव अधिक चांगला आहे, थर्मल इन्सुलेशन दर .0 84.०% आणि .3 83.. अनुक्रमे %. जेव्हा थंड मैदानी तापमान -24.4 ℃ असते तेव्हा घरातील तापमान अनुक्रमे 5.4 आणि 2.२ consima पर्यंत पोहोचू शकते. एकल पेंढा ब्लँकेट इन्सुलेशन रजाईच्या तुलनेत, नवीन संमिश्र इन्सुलेशन रजाईमध्ये हलके वजन, उच्च इन्सुलेशन रेट, मजबूत जलरोधक आणि वृद्धत्व प्रतिकार यांचे फायदे आहेत आणि सौर ग्रीनहाऊससाठी उच्च-कार्यक्षमता इन्सुलेशन सामग्रीचा एक नवीन प्रकार म्हणून वापरला जाऊ शकतो.

त्याच वेळी, ग्रीनहाऊस हीट कलेक्शन आणि स्टोरेज उपकरणांसाठी थर्मल इन्सुलेशन मटेरियलच्या संशोधनानुसार, हे देखील आढळले आहे की जेव्हा जाडी समान असते तेव्हा मल्टी-लेयर कंपोझिट थर्मल इन्सुलेशन सामग्रीमध्ये एकल सामग्रीपेक्षा थर्मल इन्सुलेशनची कार्यक्षमता चांगली असते. नॉर्थवेस्ट ए अँड एफ युनिव्हर्सिटीच्या प्रोफेसर ली जिआनमिंगच्या टीमने व्हॅक्यूम बोर्ड, एअरजेल आणि रबर कॉटन सारख्या ग्रीनहाऊस वॉटर स्टोरेज उपकरणांच्या 22 प्रकारच्या थर्मल इन्सुलेशन सामग्रीची रचना आणि तपासणी केली आणि त्यांचे थर्मल गुणधर्म मोजले. परिणामांनी हे सिद्ध केले की 80 मिमी थर्मल इन्सुलेशन कोटिंग+एअरजेल+रबर-प्लास्टिक थर्मल इन्सुलेशन कॉटन कंपोझिट इन्सुलेशन सामग्री 80 मिमी रबर-प्लास्टिक कॉटनच्या तुलनेत उष्णता अपव्यय 0.367 एमजे कमी करू शकते आणि त्याचे उष्णता हस्तांतरण गुणांक 0.283 डब्ल्यू/(एम 2 होते. · के) जेव्हा इन्सुलेशन संयोजनाची जाडी 100 मिमी होती.

ग्रीनहाऊस मटेरियल रिसर्चमधील फेज चेंज मटेरियल हे एक हॉट स्पॉट्स आहे. वायव्य ए अँड एफ विद्यापीठाने दोन प्रकारचे फेज बदल मटेरियल स्टोरेज डिव्हाइस विकसित केले आहेत: एक ब्लॅक पॉलिथिलीनचा एक स्टोरेज बॉक्स आहे, ज्याचा आकार 50 सेमी × 30 सेमी × 14 सेमी (लांबी × उंची × जाडी) आहे आणि फेज बदल सामग्रीने भरलेला आहे, म्हणून म्हणून, म्हणून म्हणून की ते उष्णता साठवू शकते आणि उष्णता सोडू शकते; दुसरे म्हणजे, एक नवीन प्रकारचा फेज-बदल वॉलबोर्ड विकसित केला गेला आहे. फेज-चेंज वॉलबोर्डमध्ये फेज-बदल सामग्री, अ‍ॅल्युमिनियम प्लेट, अ‍ॅल्युमिनियम-प्लास्टिक प्लेट आणि अ‍ॅल्युमिनियम मिश्र असते. फेज-बदल सामग्री वॉलबोर्डच्या सर्वात मध्यवर्ती स्थितीत स्थित आहे आणि त्याचे तपशील 200 मिमी × 200 मिमी × 50 मिमी आहे. हे टप्प्यात बदलाच्या आधी आणि नंतर पावडर घन आहे आणि वितळण्याची किंवा वाहण्याची कोणतीही घटना नाही. फेज-बदल सामग्रीच्या चार भिंती अनुक्रमे अ‍ॅल्युमिनियम प्लेट आणि अ‍ॅल्युमिनियम-प्लास्टिक प्लेट आहेत. दिवसा मुख्यत: उष्णता साठवण्याची आणि मुख्यत: रात्री उष्णता सोडण्याची कार्ये या डिव्हाइसची जाणीव होऊ शकते.

म्हणूनच, एकल थर्मल इन्सुलेशन सामग्रीच्या वापरामध्ये काही समस्या आहेत, जसे की कमी थर्मल इन्सुलेशन कार्यक्षमता, मोठी उष्णता कमी होणे, कमी उष्णता साठवण वेळ इ. उष्णता स्टोरेज डिव्हाइसचा थर कव्हर केल्याने ग्रीनहाऊसच्या थर्मल इन्सुलेशन कार्यक्षमतेत प्रभावीपणे सुधारणा होऊ शकते, ग्रीनहाऊसची उष्णता कमी होते आणि अशा प्रकारे उर्जेची बचत करण्याचा परिणाम होतो.

नवीन भिंत संशोधन आणि अनुप्रयोग

एक प्रकारची संलग्न रचना म्हणून, ग्रीनहाऊसच्या थंड संरक्षण आणि उष्णता संरक्षणासाठी भिंत एक महत्त्वपूर्ण अडथळा आहे. भिंतीवरील साहित्य आणि संरचनांनुसार, ग्रीनहाऊसच्या उत्तरेकडील भिंतीचा विकास तीन प्रकारांमध्ये विभागला जाऊ शकतो: माती, विटा इत्यादी बनलेली एकल-थर भिंत आणि चिकणमातीच्या विटांनी बनविलेले स्तरित उत्तरेकडील भिंत, ब्लॉक विटा, अंतर्गत उष्णता साठवण आणि बाह्य उष्णता इन्सुलेशनसह पॉलिस्टीरिन बोर्ड इ. आणि यापैकी बहुतेक भिंती वेळ घेणारे आणि श्रम-केंद्रित आहेत; म्हणूनच, अलिकडच्या वर्षांत, बर्‍याच नवीन प्रकारच्या भिंती दिसल्या आहेत, ज्या तयार करणे सोपे आहे आणि द्रुत असेंब्लीसाठी योग्य आहे.

नवीन-प्रकारच्या एकत्रित भिंतींचा उदय बाह्य जलरोधक आणि अँटी-एजिंग पृष्ठभाग सामग्री आणि उष्णता म्हणून, पर्ल कॉटन, स्पेस कॉटन, काचेच्या सूती किंवा पुनर्वापर कॉटनसह नवीन-प्रकारच्या संमिश्र भिंतींसह एकत्रित ग्रीनहाऊसच्या वेगवान विकासास प्रोत्साहित करते. इन्सुलेशन थर, जसे की झिनजियांगमधील स्प्रे-बॉन्डेड कॉटनच्या लवचिक एकत्रित भिंती. याव्यतिरिक्त, इतर अभ्यासानुसार, झिनजियांगमधील विटांनी भरलेल्या गहू शेल मोर्टार ब्लॉकसारख्या उष्णता साठवण थरासह एकत्रित ग्रीनहाऊसच्या उत्तर भिंत देखील नोंदविली गेली आहे. त्याच बाह्य वातावरणा अंतर्गत, जेव्हा सर्वात कमी मैदानी तापमान -20.8 ℃ असते, तेव्हा गव्हाच्या शेल मोर्टार ब्लॉक कंपोझिट वॉलसह सौर ग्रीनहाऊसमधील तापमान 7.5 ℃ आहे, तर विट -काँक्रेटच्या भिंतीसह सौर ग्रीनहाऊसमधील तापमान 3.2 ℃ आहे. वीट ग्रीनहाऊसमधील टोमॅटोची कापणीची वेळ 16 दिवसांनी वाढू शकते आणि एकल ग्रीनहाऊसचे उत्पन्न 18.4%वाढविले जाऊ शकते.

नॉर्थवेस्ट ए अँड एफ युनिव्हर्सिटीच्या सुविधा पथकाने प्रकाश, माती, पाणी, दगड आणि फेज बदल सामग्री थर्मल इन्सुलेशन आणि उष्णता स्टोरेज मॉड्यूल्समध्ये प्रकाश आणि सरलीकृत भिंत डिझाइनच्या कोनातून तयार केली, ज्याने मॉड्यूलर एकत्रित केलेल्या अनुप्रयोग संशोधनास प्रोत्साहन दिले. भिंत. उदाहरणार्थ, सामान्य विटांच्या भिंतीच्या ग्रीनहाऊसच्या तुलनेत, ग्रीनहाऊसमधील सरासरी तापमान ठराविक सनी दिवसात 4.0 ℃ जास्त असते. तीन प्रकारचे अजैविक टप्पा बदल सिमेंट मॉड्यूल, जे फेज चेंज मटेरियल (पीसीएम) आणि सिमेंटपासून बनविलेले आहेत, 74.5, 88.0 आणि 95.1 एमजे/मीटरची उष्णता जमा झाली आहे³, आणि 59.8, 67.8 आणि 84.2 एमजे/मीटरची उष्णता सोडली³अनुक्रमे. त्यांच्याकडे दिवसा “पीक कटिंग”, रात्री “व्हॅली फिलिंग”, उन्हाळ्यात उष्णता शोषून घेण्याचे आणि हिवाळ्यात उष्णता सोडण्याची कार्ये आहेत.

या नवीन भिंती साइटवर एकत्रित केल्या आहेत, लहान बांधकाम कालावधी आणि दीर्घ सेवा जीवनासह, जे प्रकाश, सरलीकृत आणि द्रुतपणे एकत्रित केलेल्या प्रीफेब्रिकेटेड ग्रीनहाऊसच्या बांधकामासाठी परिस्थिती निर्माण करतात आणि ग्रीनहाऊसच्या स्ट्रक्चरल सुधारणांना मोठ्या प्रमाणात प्रोत्साहन देऊ शकतात. तथापि, या प्रकारच्या भिंतीमध्ये काही दोष आहेत, जसे की स्प्रे-बॉन्ड्ड कॉटन थर्मल इन्सुलेशन रजाईच्या भिंतीमध्ये उत्कृष्ट थर्मल इन्सुलेशन कामगिरी आहे, परंतु उष्णता साठवण क्षमता नाही आणि फेज बदलण्याच्या इमारतीत जास्त वापराच्या किंमतीची समस्या आहे. भविष्यात, जमलेल्या भिंतीचे अनुप्रयोग संशोधन मजबूत केले पाहिजे.

नवीन ऊर्जा, नवीन साहित्य आणि नवीन डिझाइन ग्रीनहाऊस स्ट्रक्चर बदलण्यास मदत करतात.

नवीन ऊर्जा आणि नवीन सामग्रीचे संशोधन आणि नावीन्यपूर्ण ग्रीनहाऊसच्या डिझाइन इनोव्हेशनचा पाया प्रदान करते. चीनच्या शेती उत्पादनातील ऊर्जा-बचत सौर ग्रीनहाऊस आणि आर्क शेड ही सर्वात मोठी शेड स्ट्रक्चर्स आहे आणि कृषी उत्पादनात त्यांची महत्त्वपूर्ण भूमिका आहे. तथापि, चीनच्या सामाजिक अर्थव्यवस्थेच्या विकासामुळे, दोन प्रकारच्या सुविधांच्या संरचनेच्या उणीवा वाढत्या प्रमाणात सादर केल्या जातात. प्रथम, सुविधांच्या संरचनेची जागा लहान आहे आणि यांत्रिकीकरणाची डिग्री कमी आहे; दुसरे म्हणजे, ऊर्जा-बचत सौर ग्रीनहाऊसमध्ये चांगले थर्मल इन्सुलेशन आहे, परंतु जमिनीचा वापर कमी आहे, जो ग्रीनहाऊस उर्जेला जमिनीसह बदलण्याइतके आहे. सामान्य कमान शेडमध्ये केवळ लहान जागा नसते, परंतु थर्मल इन्सुलेशन देखील खराब आहे. जरी मल्टी-स्पॅन ग्रीनहाऊसमध्ये मोठी जागा आहे, परंतु त्यात थर्मल इन्सुलेशन आणि उच्च उर्जेचा वापर कमी आहे. म्हणूनच, चीनच्या सध्याच्या सामाजिक आणि आर्थिक पातळीसाठी योग्य ग्रीनहाऊस संरचनेचे संशोधन करणे आणि विकसित करणे अत्यावश्यक आहे आणि नवीन उर्जा आणि नवीन सामग्रीचे संशोधन आणि विकास ग्रीनहाऊस स्ट्रक्चर बदलण्यास आणि विविध प्रकारचे नाविन्यपूर्ण ग्रीनहाऊस मॉडेल किंवा संरचना तयार करण्यास मदत करेल.

मोठ्या प्रमाणात असममित पाणी-नियंत्रित ब्रूव्हिंग ग्रीनहाऊसवर नाविन्यपूर्ण संशोधन

मोठ्या प्रमाणात असममित वॉटर-नियंत्रित ब्रूव्हिंग ग्रीनहाऊस (पेटंट संख्या: झेडएल २०१२२39 12 १२१.२) सूर्यप्रकाशाच्या ग्रीनहाऊसच्या तत्त्वावर आधारित आहे, सामान्य प्लास्टिकच्या ग्रीनहाऊसची सममितीय रचना बदलत आहे, दक्षिणेकडील कालावधीत वाढतो, दक्षिणेकडील छताचे प्रकाश क्षेत्र वाढते, उत्तर कालावधी आणि उष्णता अपव्यय क्षेत्र कमी करणे, 18 ~ 24 मीटर कालावधीसह आणि उंचीची उंची 6 ~ 7 मी. डिझाइन इनोव्हेशनद्वारे, स्थानिक रचना लक्षणीय वाढविली गेली आहे. त्याच वेळी, हिवाळ्यातील ग्रीनहाऊसमध्ये अपुरा उष्णता आणि सामान्य थर्मल इन्सुलेशन सामग्रीचे खराब थर्मल इन्सुलेशन बायोमास ब्रूव्हिंग उष्णता आणि थर्मल इन्सुलेशन सामग्रीचे नवीन तंत्रज्ञान वापरुन सोडवले जाते. उत्पादन आणि संशोधनाच्या परिणामावरून असे दिसून येते की मोठ्या प्रमाणात असममित पाणी-नियंत्रित ब्रूव्हिंग ग्रीनहाऊस, सरासरी तापमान ११.7 and आणि ढगाळ दिवसांवर १०.8 ℃, हिवाळ्यातील पिकाच्या वाढीची मागणी आणि बांधकाम खर्चाची पूर्तता करू शकते. ग्रीनहाऊस 39.6% ने कमी केले आहे आणि पॉलिस्टीरिन विटांच्या भिंतीच्या ग्रीनहाऊसच्या तुलनेत जमीन वापर दर 30% पेक्षा जास्त वाढला आहे, जो पिवळ्या रंगात पुढील लोकप्रियता आणि अनुप्रयोगासाठी योग्य आहे चीनचा हूईहे नदी बेसिन.

एकत्रित सूर्यप्रकाश ग्रीनहाऊस

एकत्र केलेले सूर्यप्रकाश ग्रीनहाऊस स्तंभ आणि छतावरील सांगाडा लोड-बेअरिंग स्ट्रक्चर म्हणून घेते आणि त्याची भिंत सामग्री मुख्यतः उष्णता इन्सुलेशन संलग्न आहे, त्याऐवजी बेअरिंग आणि निष्क्रिय उष्णता साठवण आणि सोडण्याऐवजी. मुख्यतः: (१) लेपित फिल्म किंवा कलर स्टील प्लेट, स्ट्रॉ ब्लॉक, लवचिक थर्मल इन्सुलेशन रजाई, मोर्टार ब्लॉक इ. सारख्या विविध सामग्री एकत्रित करून एक नवीन प्रकारची एकत्र केलेली भिंत तयार केली जाते (२) प्रीफेब्रिकेटेड सिमेंट बोर्डने बनविलेले संमिश्र वॉल बोर्ड -पॉलिस्टीरिन बोर्ड-सिमेंट बोर्ड; ()) सक्रिय उष्णता साठवण आणि रीलिझ सिस्टम आणि डिह्युमिडिफिकेशन सिस्टमसह थर्मल इन्सुलेशन मटेरियलचे हलके आणि साधे असेंब्ली प्रकार, जसे की प्लास्टिक स्क्वेअर बकेट हीट स्टोरेज आणि पाइपलाइन उष्णता स्टोरेज. सौर ग्रीनहाऊस तयार करण्यासाठी पारंपारिक पृथ्वीच्या भिंतीऐवजी भिन्न नवीन उष्णता इन्सुलेशन मटेरियल आणि उष्णता साठवण सामग्रीचा वापर करून मोठी जागा आणि लहान सिव्हिल अभियांत्रिकी आहे. प्रायोगिक परिणाम दर्शविते की हिवाळ्यात रात्रीच्या वेळी ग्रीनहाऊसचे तापमान पारंपारिक विट-भिंतीच्या ग्रीनहाऊसपेक्षा 4.5 ℃ जास्त असते आणि मागील भिंतीची जाडी 166 मिमी असते. 600 मिमीच्या जाड वीट-भिंतीच्या ग्रीनहाऊसच्या तुलनेत, भिंतीचे व्यापलेले क्षेत्र 72%ने कमी केले आहे आणि प्रति चौरस मीटर किंमत 334.5 युआन आहे, जे वीट-भिंतीच्या ग्रीनहाऊसपेक्षा 157.2 युआन कमी आहे आणि बांधकाम खर्च लक्षणीय घट झाली आहे. म्हणूनच, एकत्रित ग्रीनहाऊसमध्ये कमी लागवड केलेली जमीन विनाश, जमीन बचत, वेगवान बांधकाम वेग आणि दीर्घ सेवा जीवनाचे फायदे आहेत आणि सध्या आणि भविष्यात सौर ग्रीनहाऊसच्या नाविन्यपूर्ण आणि विकासासाठी ही एक महत्त्वाची दिशा आहे.

स्लाइडिंग सूर्यप्रकाश ग्रीनहाऊस

शेनयांग कृषी विद्यापीठाने विकसित केलेला स्केटबोर्ड-एकत्रित ऊर्जा-बचत सौर ग्रीनहाऊस सौर ग्रीनहाऊसच्या मागील भिंतीचा वापर उष्णता साठवण्यासाठी आणि तापमान वाढविण्यासाठी पाण्याची फिरणारी भिंत उष्णता साठवण प्रणाली तयार करते, जे प्रामुख्याने तलावाचे बनलेले आहे (32 मीटर³), एक हलकी गोळा करणारी प्लेट (360 मीटर²), वॉटर पंप, वॉटर पाईप आणि नियंत्रक. लवचिक थर्मल इन्सुलेशन रजाई शीर्षस्थानी नवीन लाइटवेट रॉक लोकर रंगीत स्टील प्लेट सामग्रीद्वारे बदलली आहे. संशोधनात असे दिसून आले आहे की हे डिझाइन गॅबल्स ब्लॉकिंग लाइटच्या समस्येचे प्रभावीपणे निराकरण करते आणि ग्रीनहाऊसच्या प्रकाश प्रवेशाचे क्षेत्र वाढवते. ग्रीनहाऊसचा प्रकाश कोन .5१..5 ° आहे, जो नियंत्रण ग्रीनहाऊसपेक्षा जवळपास १ ° ° जास्त आहे, ज्यामुळे प्रकाश दर सुधारतो. घरातील तापमान वितरण एकसमान आहे आणि झाडे सुबकपणे वाढतात. ग्रीनहाऊसमध्ये जमीन वापराची कार्यक्षमता सुधारण्याचे, ग्रीनहाऊस आकाराचे लवचिकपणे डिझाइन करणे आणि बांधकाम कालावधी कमी करण्याचे फायदे आहेत, जे लागवडीची जमीन संसाधने आणि वातावरणाचे संरक्षण करण्यासाठी खूप महत्त्व आहे.

फोटोव्होल्टिक ग्रीनहाऊस

कृषी ग्रीनहाऊस हे एक ग्रीनहाऊस आहे जे सौर फोटोव्होल्टिक वीज निर्मिती, बुद्धिमान तापमान नियंत्रण आणि आधुनिक उच्च-टेक लागवड समाकलित करते. हे स्टीलच्या हाडांच्या चौकटीचा अवलंब करते आणि फोटोव्होल्टिक पॉवर निर्मिती मॉड्यूल्सची प्रकाश आवश्यकता आणि संपूर्ण ग्रीनहाऊसच्या प्रकाशयोजनांच्या आवश्यकतेची खात्री करण्यासाठी सौर फोटोव्होल्टिक मॉड्यूल्ससह संरक्षित आहे. सौर उर्जेद्वारे तयार केलेला थेट प्रवाह थेट कृषी ग्रीनहाऊसच्या प्रकाशाची पूरक आहे, ग्रीनहाऊस उपकरणांच्या सामान्य ऑपरेशनला थेट समर्थन देतो, जलसंपत्तीचे सिंचन चालवते, ग्रीनहाऊस तापमान वाढवते आणि पिकांच्या वेगवान वाढीस प्रोत्साहन देते. अशा प्रकारे फोटोव्होल्टिक मॉड्यूल्स ग्रीनहाऊस छताच्या प्रकाश कार्यक्षमतेवर परिणाम करतील आणि नंतर ग्रीनहाऊस भाज्यांच्या सामान्य वाढीवर परिणाम करेल. म्हणूनच, ग्रीनहाऊसच्या छतावरील फोटोव्होल्टिक पॅनेलचे तर्कसंगत लेआउट अनुप्रयोगाचा मुख्य बिंदू बनतो. कृषी ग्रीनहाऊस हे पर्यटन स्थळ आणि सुविधा बागकाम करण्याच्या सेंद्रिय संयोजनाचे उत्पादन आहे आणि हे एक नाविन्यपूर्ण कृषी उद्योग आहे जे फोटोव्होल्टिक वीज निर्मिती, कृषी दृष्टीकोन, कृषी पिके, कृषी तंत्रज्ञान, लँडस्केप आणि सांस्कृतिक विकास एकत्रित करते.

ग्रीनहाऊसच्या विविध प्रकारच्या ग्रीनहाउसमध्ये उर्जा परस्परसंवादासह ग्रीनहाऊस ग्रुपचे नाविन्यपूर्ण डिझाइन

बीजिंग Academy कॅडमी ऑफ अ‍ॅग्रीकल्चरल अँड फॉरेस्ट्री सायन्सेसचे संशोधक गुओ वेन्झोंग, ग्रीनहाऊस दरम्यान उर्वरित उष्णता ऊर्जा एक किंवा अधिक ग्रीनहाऊसमध्ये उर्वरित उष्णता उर्जा गोळा करण्यासाठी दुसर्या किंवा अधिक ग्रीनहाऊस गरम करण्यासाठी वापरते. ही हीटिंग पद्धत वेळ आणि जागेत ग्रीनहाऊस उर्जेच्या हस्तांतरणाची जाणीव करते, उर्वरित ग्रीनहाऊस उष्णता उर्जेची उर्जा वापर कार्यक्षमता सुधारते आणि एकूण गरम उर्जा वापर कमी करते. कोशिंबिरीसाठी वापरण्यात येणारा एक पाला व त्याचे झाड आणि टोमॅटो ग्रीनहाउस सारख्या विविध पिके लावण्यासाठी ग्रीनहाऊसचे दोन प्रकार भिन्न ग्रीनहाऊस प्रकार किंवा समान ग्रीनहाऊस प्रकार असू शकतात. उष्णता संकलनाच्या पद्धतींमध्ये प्रामुख्याने घरातील हवा उष्णता काढणे आणि थेट घटनेच्या रेडिएशनमध्ये व्यत्यय आणणे समाविष्ट आहे. सौर उर्जा संकलनाद्वारे, उष्मा एक्सचेंजरद्वारे सक्तीने संवहन आणि उष्णता पंपद्वारे सक्तीने काढलेले, ग्रीनहाऊस गरम करण्यासाठी उच्च-उर्जा ग्रीनहाऊसमधील अतिरिक्त उष्णता काढली गेली.

सारांश

या नवीन सौर ग्रीनहाउसमध्ये द्रुत असेंब्ली, लहान बांधकाम कालावधी आणि सुधारित जमीन वापर दराचे फायदे आहेत. म्हणूनच, वेगवेगळ्या क्षेत्रातील या नवीन ग्रीनहाऊसच्या कामगिरीचे अधिक शोध घेणे आणि नवीन ग्रीनहाऊसच्या मोठ्या प्रमाणात लोकप्रियता आणि अनुप्रयोगाची शक्यता प्रदान करणे आवश्यक आहे. त्याच वेळी, ग्रीनहाऊसमध्ये नवीन उर्जा आणि नवीन सामग्रीचा वापर सतत मजबूत करणे आवश्यक आहे, जेणेकरून ग्रीनहाऊसच्या स्ट्रक्चरल सुधारणांना शक्ती प्रदान करण्यासाठी.

भविष्यातील संभावना आणि विचार

पारंपारिक ग्रीनहाऊसमध्ये बर्‍याचदा काही तोटे असतात, जसे की उच्च उर्जा वापर, कमी जमीन वापर दर, वेळ घेणारे आणि कामगार घेणारे, खराब कामगिरी इत्यादी, जे यापुढे आधुनिक शेतीच्या उत्पादन गरजा पूर्ण करू शकत नाहीत आणि हळूहळू बांधील आहेत काढून टाकले. म्हणूनच, ग्रीनहाऊसच्या स्ट्रक्चरल बदलास प्रोत्साहन देण्यासाठी सौर ऊर्जा, बायोमास ऊर्जा, भूगर्भीय ऊर्जा आणि पवन ऊर्जा, नवीन ग्रीनहाऊस अनुप्रयोग सामग्री आणि नवीन डिझाइन यासारख्या नवीन उर्जा स्त्रोतांचा वापर करणे हा विकासाचा कल आहे. सर्व प्रथम, नवीन उर्जा आणि नवीन सामग्रीद्वारे चालविलेल्या नवीन ग्रीनहाऊसने केवळ यांत्रिकीकृत ऑपरेशनच्या गरजा पूर्ण केल्या पाहिजेत, तर ऊर्जा, जमीन आणि खर्च देखील वाचवू शकतात. दुसरे म्हणजे, वेगवेगळ्या भागात नवीन ग्रीनहाउसच्या कामगिरीचे सतत अन्वेषण करणे आवश्यक आहे, म्हणूनच ग्रीनहाऊसच्या मोठ्या प्रमाणात लोकप्रियतेसाठी टॉपरोवाइड परिस्थिती. भविष्यात, आम्ही ग्रीनहाऊस अनुप्रयोगासाठी योग्य नवीन ऊर्जा आणि नवीन सामग्री शोधली पाहिजे आणि नवीन ऊर्जा, नवीन साहित्य आणि ग्रीनहाऊस यांचे उत्कृष्ट संयोजन शोधले पाहिजे, जेणेकरून कमी किंमतीत नवीन ग्रीनहाऊस तयार करणे शक्य होईल, लहान बांधकाम कालावधी, कमी उर्जा वापर आणि उत्कृष्ट कामगिरी, ग्रीनहाऊस स्ट्रक्चर बदलण्यास आणि चीनमधील ग्रीनहाऊसच्या आधुनिकीकरणाच्या विकासास प्रोत्साहित करण्यास मदत करते.

ग्रीनहाऊस कन्स्ट्रक्शनमध्ये नवीन उर्जा, नवीन साहित्य आणि नवीन डिझाईन्सचा अनुप्रयोग हा एक अपरिहार्य प्रवृत्ती असला तरी, अद्याप अभ्यास करण्यासाठी आणि मात करण्यासाठी बर्‍याच समस्या आहेत: (१) बांधकाम खर्चात वाढ होते. कोळसा, नैसर्गिक वायू किंवा तेलाच्या पारंपारिक हीटिंगच्या तुलनेत, नवीन उर्जा आणि नवीन सामग्रीचा वापर पर्यावरणास अनुकूल आणि प्रदूषणमुक्त आहे, परंतु बांधकाम खर्चात लक्षणीय वाढ झाली आहे, ज्याचा उत्पादन आणि ऑपरेशनच्या गुंतवणूकीच्या पुनर्प्राप्तीवर काही परिणाम होतो ? उर्जेच्या वापराच्या तुलनेत नवीन सामग्रीची किंमत लक्षणीय वाढविली जाईल. (२) उष्णता उर्जेचा अस्थिर उपयोग. नवीन उर्जेच्या वापराचा सर्वात मोठा फायदा म्हणजे कमी ऑपरेटिंग खर्च आणि कमी कार्बन डाय ऑक्साईड उत्सर्जन, परंतु उर्जा आणि उष्णतेचा पुरवठा अस्थिर आहे आणि ढगाळ दिवस सौर उर्जेच्या वापरामध्ये सर्वात मोठे मर्यादित घटक बनले आहेत. किण्वनद्वारे बायोमास उष्णता उत्पादनाच्या प्रक्रियेत, कमी किण्वन उष्णता उर्जा, कठीण व्यवस्थापन आणि नियंत्रण आणि कच्च्या मालाच्या वाहतुकीसाठी मोठ्या स्टोरेज स्पेसच्या समस्यांमुळे या उर्जाचा प्रभावी उपयोग मर्यादित आहे. ()) तंत्रज्ञान परिपक्वता. नवीन ऊर्जा आणि नवीन सामग्रीद्वारे वापरली जाणारी ही तंत्रज्ञान प्रगत संशोधन आणि तांत्रिक कामगिरी आहे आणि त्यांचे अनुप्रयोग क्षेत्र आणि व्याप्ती अद्याप मर्यादित आहेत. ते बर्‍याच वेळा उत्तीर्ण झाले नाहीत, बर्‍याच साइट्स आणि मोठ्या प्रमाणात सराव सत्यापन आणि तेथे काही कमतरता आणि तांत्रिक सामग्री आहेत ज्या अनुप्रयोगात सुधारित करणे आवश्यक आहे. किरकोळ कमतरतेमुळे वापरकर्ते तंत्रज्ञानाची प्रगती नाकारतात. ()) तंत्रज्ञानाचा प्रवेश दर कमी आहे. वैज्ञानिक आणि तांत्रिक कर्तृत्वाच्या विस्तृत अनुप्रयोगासाठी विशिष्ट लोकप्रियता आवश्यक आहे. सध्या, नवीन ऊर्जा, नवीन तंत्रज्ञान आणि नवीन ग्रीनहाऊस डिझाइन तंत्रज्ञान हे सर्व नाविन्यपूर्ण क्षमता असलेल्या विद्यापीठांमधील वैज्ञानिक संशोधन केंद्रांच्या टीममध्ये आहेत आणि बहुतेक तांत्रिक मागणी करणारे किंवा डिझाइनर अद्याप माहित नाहीत; त्याच वेळी, नवीन तंत्रज्ञानाचे लोकप्रियता आणि अनुप्रयोग अद्याप मर्यादित आहेत कारण नवीन तंत्रज्ञानाची मुख्य उपकरणे पेटंट आहेत. ()) नवीन उर्जा, नवीन साहित्य आणि ग्रीनहाऊस स्ट्रक्चर डिझाइनचे एकत्रीकरण आणखी मजबूत करणे आवश्यक आहे. ऊर्जा, साहित्य आणि ग्रीनहाऊस स्ट्रक्चर डिझाइन तीन वेगवेगळ्या विषयांचे आहे, ग्रीनहाऊस डिझाइन अनुभवासह प्रतिभा बर्‍याचदा ग्रीनहाऊसशी संबंधित उर्जा आणि सामग्रीवर संशोधनात नसतात आणि त्याउलट; म्हणूनच, ऊर्जा आणि साहित्य संशोधनासंदर्भात संशोधकांना ग्रीनहाऊस उद्योग विकासाच्या वास्तविक गरजा तपासणे आणि समजून घेणे आवश्यक आहे आणि स्ट्रक्चरल डिझाइनर्सनी तीन संबंधांच्या सखोल एकत्रीकरणास प्रोत्साहन देण्यासाठी नवीन साहित्य आणि नवीन उर्जा देखील अभ्यासली पाहिजे, जेणेकरून प्राप्त होईल व्यावहारिक ग्रीनहाऊस संशोधन तंत्रज्ञान, कमी बांधकाम खर्च आणि चांगला वापर प्रभाव यांचे उद्दीष्ट. वरील समस्यांच्या आधारे असे सुचविले गेले आहे की राज्य, स्थानिक सरकार आणि वैज्ञानिक संशोधन केंद्रांनी तांत्रिक संशोधन अधिक तीव्र केले पाहिजे, संयुक्त संशोधन सखोलपणे केले पाहिजे, वैज्ञानिक आणि तांत्रिक कामगिरीची प्रसिद्धी मजबूत केली पाहिजे, कृत्ये लोकप्रियता सुधारली पाहिजे आणि द्रुतगतीने जाणीव केली पाहिजे. ग्रीनहाऊस उद्योगाच्या नवीन विकासास मदत करण्यासाठी नवीन उर्जा आणि नवीन सामग्रीचे लक्ष्य.

उद्धृत माहिती

ली जिआनमिंग, सन गुटाओ, ली हाओजी, ली रुई, हू यिक्सिन. नवीन ऊर्जा, नवीन साहित्य आणि नवीन डिझाइन ग्रीनहाऊस [जे] च्या नवीन क्रांतीला मदत करते. भाज्या, 2022, (10): 1-8.