Welkom bij
Moderne landbouw
!
Kassen vormen een steeds groter deel van de Amerikaanse landbouw.
Er zijn tal van voordelen aan het telen van gewassen in kassen, maar een nadeel is de energie die nodig is om, het belangrijkste, bewaar ze op een gewenste temperatuur. Uit een nieuwe studie van de North Carolina State University blijkt dat zonnepanelen van de volgende generatie de sleutel kunnen zijn om dat probleem op te lossen.
Glastuinbouw kost meer aan bouwkosten, maar de voordelen zijn verleidelijk. Temperaturen kunnen worden gecontroleerd, verlenging van het groeiseizoen. Omdat ze een gesloten omgeving zijn, de behoefte aan bestrijdingsmiddelen wordt drastisch verminderd. Meststoffen kunnen nog steeds nodig zijn, maar er is een verminderde kans dat ze uitspoelen naar waterbronnen, zoals ze dat doen op boerderijen in het open veld. In kassen is het waterverbruik vaak lager, vanwege het verminderde probleem van verdamping en afvoer. Op plaatsen met minder ideale klimaten of arme grond, een kas is misschien wel de beste manier om efficiënt te telen; de Nederlanders zijn daar zeer bedreven in geworden.
Maar met de energie die nodig is voor verwarming in de winter en koeling in de zomer, soms de kosten zowel financieel als ecologisch, kan bestraffend zijn voor grootschalige kassen. Sommige onderzoeken hebben uitgewezen dat de benodigde energiekosten voor kassen meerdere malen hoger zijn dan voor vollegrondsteelt.
Deze nieuwe studie van de North Carolina State University, Hoewel, ziet er veelbelovend uit, indien rauw, soort nieuwe technologie:organische zonnecellen. Deze cellen zijn meestal gemaakt van plastic, in plaats van siliciumkristallen. Ze bieden een aantal behoorlijk intrigerende mogelijkheden:ze kunnen lichter zijn, goedkoper te produceren, en flexibel, vergeleken met traditionele zonnepanelen. Voor de doeleinden van deze studie, de meest interessante potentiële kwaliteit is dat ze transparant kunnen worden gemaakt om licht door te laten.
De mogelijkheid van een transparant zonnepaneel is dat het kan worden aangepast om voldoende van de specifieke golflengten van licht binnen te laten die een plant nodig heeft in een kas, terwijl andere golflengten worden aangezogen om te worden gebruikt voor het verzamelen van energie. Dat zou een groot probleem wegnemen bij het proberen om zonnepanelen te gebruiken om kassen van stroom te voorzien:je kunt geen typische zonnepanelen op het dak van een kas plaatsen, omdat ze ondoorzichtig zijn en het licht zouden blokkeren om bij de planten binnen te komen.
De onderzoekers hebben modellen voor kassen laten lopen op drie locaties:North Carolina, Arizona, en Wisconsin. Die krijgen allemaal verschillende hoeveelheden zonlicht en hebben verschillende energiebehoeften vanwege hun verschillende klimaten. Maar wat zorgvuldig gehannes met de details van hoeveel licht deze next-gen zonnepanelen zouden kunnen absorberen, volgens deze modellen, helpen enorm veel van het energieverbruik van een kas te compenseren. in Arizona, een kas kan energieneutraal zijn door slechts 10 procent van het soort licht dat een plant gebruikt te blokkeren - niet genoeg, zeggen de onderzoekers, om de groei nadelig te beïnvloeden.
in Wisconsin, die minder licht krijgt en meer energie nodig heeft voor verwarming en koeling, de cellen zijn niet zo efficiënt, maar kon nog steeds genoeg energie vasthouden om de energierekening van een kas bijna te halveren. Dat is nog steeds een prestatie van formaat.
het voorbehoud, en natuurlijk is er een want anders zouden alle kassen dit al doen, is dat organische zonnepanelen nog steeds meer een belofte dan een realiteit zijn. Organische zonnecellen, volgens het ministerie van Energie, zijn lang niet zo efficiënt als de oudere stijl van zonnepanelen; op zijn best, hun efficiëntie is slechts 11 procent, vergeleken met ongeveer 26,7 procent voor siliciumzonnecellen. Ze lijken ook een kortere levensduur te hebben dan silicium zonnepanelen; ze zijn soms zelfs "wegwerpbaar" genoemd, dat is geen woord dat je graag ziet als het om energieduurzaamheid gaat.
Maar organische zonnecellen worden nog steeds furieus verbeterd vanwege hun mogelijkheden. Een van die mogelijkheden is voor gebruik in kassen, en het idee van een energieneutrale kas zou in een groot deel van de wereld een groot probleem zijn.
