Renovables en hivernacles
2009/01/01 Kortabitarte Egiguren, Irati - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria
Quan parlem de fonts d'energia alternatives, parlem de fonts d'energia alternatives als combustibles fòssils. En l'actualitat, el proveïment energètic es basa principalment en la combustió de combustibles fòssils. L'ús d'energies alternatives té un doble objectiu en els hivernacles: d'una banda, pretenen reduir els costos energètics dels hivernacles i, per un altre, reduir l'impacte ambiental.
En aquesta línia, Neiker- Tecnalia ha posat en marxa en Derio un hivernacle climatitzat amb energies alternatives. En aquesta iniciativa, per primera vegada s'ha combinat una caldera de biomassa amb panells solars termodinàmics per a la producció d'un hivernacle. Així mateix, la Diputació Foral de Guipúscoa posarà en marxa un hivernacle que s'escalfarà amb energia geotèrmica al Parc Natural de Pagoeta en Aia.
Biomassa
En l'hivernacle de Derio tenen dos grans reptes. "D'una banda, volem reduir les despeses, ja que el preu dels combustibles tradicionals és molt elevat, i d'altra banda, volem millorar el rendiment i la qualitat de la collita. D'aquesta manera, podrem oferir productes propis d'una època de l'any", explica Patrick Riga, investigador de Neiker-Tecnalia.
Les calderes de biomassa utilitzen com a combustible fusta i altres residus orgànics, generant una potència de 400 kW --la major potència utilitzada fins avui per a la climatització d'hivernacles.
"Són calderes ecològiques, és a dir, funcionen amb restes orgàniques com a peles d'ametlles, ossos d'oliva, pèl·let, serradures, etc.", afegeix. Des dels camions es descarrega la pèl·let a una sitja. A continuació, mitjançant un mecanisme denominat infinitat d'aquesta sitja, el forn s'alimenta automàticament amb pèl·let. La calor que genera aquest forn pot escalfar l'aigua a 80-90 graus centígrads, que escalfa l'aire de l'hivernacle a través de diversos conductes terrestres.
"L'energia que s'obté d'aquestes calderes de biomassa és més econòmica que la que s'obté de qualsevol caldera alimentada amb combustibles fòssils com el petroli, el gas natural o el propà", ha subratllat Riga. La tecnologia també té molt a dir. De fet, fa uns anys l'eficiència de les calderes era, com a màxim, del 70%. Actualment la seva eficiència és del 90-95%. Han millorat molt.
Energia solar
Quant als panells solars termodinàmics, l'aigua no pot escalfar-se tant com amb la caldera, sinó que s'emmagatzema a 45-50 °C. Aquesta aigua s'emporta des de diverses canonades de polietilè fins als substrats de l'hivernacle. "En definitiva, l'objectiu és escalfar les arrels. És a dir, escalfem els peus a les plantes", diu Riga.
Els panells solars termodinàmics treballen en un circuit tancat. El sistema consta d'un compressor i un bescanviador de calor. Aquest sistema consisteix en la incorporació d'un gas a baixa temperatura, és a dir, en la seva fase líquida, i la seva dispersió a través del circuit de panells solars termodinàmics. En escalfar la placa, aquest líquid es converteix en gas. A continuació, aquest gas torna al compressor. Allí el gas es comprimeix, torna a la fase líquida i es genera calor. Aquesta calor passa pel bescanviador de calor i l'aigua que s'utilitzarà per a escalfar l'hivernacle s'escalfa. Es tracta d'un sistema d'alta eficiència energètica, ja que per cada kW utilitzat es generen entre 3 i 8 kW.
Així mateix, aquest sistema redueix considerablement les emissions de diòxid de carboni a l'atmosfera. Segons Riga: "En un hivernacle escalfat amb gasoil s'emeten a l'atmosfera entre 28 i 77 tones de CO 2 per mil metres. És molt. No obstant això, la utilització de plaques termodinàmiques permet evitar l'emissió de diòxid de carboni a l'atmosfera si s'utilitza energia elèctrica neta".
Combinant tots dos tipus d'energia aconsegueixen escalfar l'aigua i temperar els hivernacles. D'aquesta forma s'aconsegueix una temperatura òptima dins de l'hivernacle. S'obtenen les condicions que tindrien les plantes en la seva època natural de producció i que poden donar els seus fruits contínuament.
A més, reduint la despesa en consum i tenint disponible la collita d'una temporada al llarg de tot l'any, disminueix considerablement el preu del producte final. És més, aquest sistema pot oferir la possibilitat de competir amb productes importats de l'exterior, encara que no sigui l'època adequada per a aquesta collita.
"De moment en aquest hivernacle de Derio produïm tomàquets i pebrots al llarg de tot l'any i a partir d'ara decidirem quins productes es fabriquen", diu Riga. "Actualment s'està treballant en la combinació de diferents fonts d'energia alternatives amb l'objectiu d'obtenir el millor resultat. Per tant, encara no puc dir que un tipus d'energia sigui millor que l'altre. De fet, a l'hora de triar el tipus d'energia més adequat cal tenir en compte els objectius de l'empresa agrària i la seva ubicació. Per exemple, als països assolellats, sens dubte, les plaques solars són una gran oportunitat", ha subratllat.
La calor de la terra
L'hivernacle que la Diputació Foral de Guipúscoa ha construït recentment al Parc Natural de Pagoeta en Aia, serà escalfat amb energia geotèrmica. En aquest hivernacle creixeran plantes ornamentals. Per a això volen que la temperatura mínima de l'hivernacle sigui de 5 °C. Cal tenir en compte que en aquests paratges les temperatures hivernals són també de -5 °C.
Aquest sistema extreu energia del sòl. L'energia es transforma en calor i es transfereix a l'acumulador. D'aquesta forma, aproximadament el 75% de l'energia necessària s'obtindrà de la calor del sòl. "Tres quartes parts de l'energia s'obtindran del sòl, aproximadament. La resta es recollirà en una xarxa elèctrica", explica Iñaki Puga, tècnic de Desenvolupament Sostenible de la Diputació Foral de Guipúscoa.
Per tant, la bomba de calor geotèrmica presa del sòl gran part de l'energia necessària per a escalfar l'hivernacle. Per a escalfar l'hivernacle s'utilitzarà la calor extreta del sòl i el treball mecànic realitzat pel compressor del sistema. Així, en absorbir 10.600 W de consum elèctric des de la xarxa, aquest sistema ofereix a l'hivernacle 45.900 W de calor útil.
El sistema presenta un alt coeficient de rendiment (COP) de 4,4. El coeficient de rendiment dels sistemes més potents és de 7. A més, pel fet que els canvis de temperatura que sofreix el sòl al llarg de l'any no són molt elevats, la instal·lació treballa de manera contínua a un rendiment òptim. "Estem retocant d'última hora i esperem que aquest mes o febrer estiguin en marxa", afegeix Puga.
La biomassa, els panells solars termodinàmics i l'energia geotèrmica són fonts d'energia alternatives als combustibles fòssils, que juntament amb molts altres han d'ajudar a superar la dependència dels combustibles fòssils.
Gai honi buruzko eduki gehiago
Elhuyarrek garatutako teknologia
