લી જિયાનમિંગ, સન ગુઓટાઓ, વગેરે.ગ્રીનહાઉસ બાગાયતી કૃષિ ઇજનેરી ટેકનોલોજી૨૦૨૨-૧૧-૨૧ ૧૭:૪૨ બેઇજિંગમાં પ્રકાશિત

તાજેતરના વર્ષોમાં, ગ્રીનહાઉસ ઉદ્યોગનો જોરશોરથી વિકાસ થયો છે. ગ્રીનહાઉસનો વિકાસ માત્ર જમીનના ઉપયોગ દર અને કૃષિ ઉત્પાદનોના ઉત્પાદન દરમાં સુધારો કરે છે, પરંતુ ઑફ-સીઝનમાં ફળો અને શાકભાજીના પુરવઠાની સમસ્યાને પણ હલ કરે છે. જો કે, ગ્રીનહાઉસને અભૂતપૂર્વ પડકારોનો પણ સામનો કરવો પડ્યો છે. મૂળ સુવિધાઓ, ગરમી પદ્ધતિઓ અને માળખાકીય સ્વરૂપોએ પર્યાવરણ અને વિકાસ સામે પ્રતિકાર પેદા કર્યો છે. ગ્રીનહાઉસ માળખાને બદલવા માટે નવી સામગ્રી અને નવી ડિઝાઇનની તાત્કાલિક જરૂર છે, અને ઉર્જા સંરક્ષણ અને પર્યાવરણીય સંરક્ષણના હેતુઓ પ્રાપ્ત કરવા અને ઉત્પાદન અને આવક વધારવા માટે નવા ઉર્જા સ્ત્રોતોની તાત્કાલિક જરૂર છે.

આ લેખ "નવી ઉર્જા, નવી સામગ્રી, ગ્રીનહાઉસની નવી ક્રાંતિમાં મદદ કરવા માટે નવી ડિઝાઇન" ની થીમ પર ચર્ચા કરે છે, જેમાં ગ્રીનહાઉસમાં સૌર ઉર્જા, બાયોમાસ ઉર્જા, ભૂઉષ્મીય ઉર્જા અને અન્ય નવા ઉર્જા સ્ત્રોતોના સંશોધન અને નવીનતા, આવરણ, થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન, દિવાલો અને અન્ય સાધનો માટે નવી સામગ્રીનું સંશોધન અને ઉપયોગ, અને ગ્રીનહાઉસ સુધારામાં મદદ કરવા માટે નવી ઉર્જા, નવી સામગ્રી અને નવી ડિઝાઇનની ભવિષ્યની સંભાવના અને વિચારસરણીનો સમાવેશ થાય છે, જેથી ઉદ્યોગ માટે સંદર્ભ પૂરો પાડી શકાય.

મહત્વપૂર્ણ સૂચનાઓ અને કેન્દ્ર સરકારના નિર્ણય લેવાની ભાવનાને અમલમાં મૂકવા માટે સુવિધાયુક્ત ખેતીનો વિકાસ એ રાજકીય જરૂરિયાત અને અનિવાર્ય પસંદગી છે. 2020 માં, ચીનમાં સંરક્ષિત ખેતીનો કુલ વિસ્તાર 2.8 મિલિયન hm2 હશે, અને ઉત્પાદન મૂલ્ય 1 ટ્રિલિયન યુઆનથી વધુ થશે. નવી ઉર્જા, નવી સામગ્રી અને નવી ગ્રીનહાઉસ ડિઝાઇન દ્વારા ગ્રીનહાઉસ લાઇટિંગ અને થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન કામગીરીમાં સુધારો કરવા માટે ગ્રીનહાઉસ ઉત્પાદન ક્ષમતામાં સુધારો કરવો એ એક મહત્વપૂર્ણ રીત છે. પરંપરાગત ગ્રીનહાઉસ ઉત્પાદનમાં ઘણા ગેરફાયદા છે, જેમ કે કોલસો, બળતણ તેલ અને પરંપરાગત ગ્રીનહાઉસમાં ગરમી અને ગરમી માટે ઉપયોગમાં લેવાતા અન્ય ઉર્જા સ્ત્રોતો, જેના પરિણામે મોટી માત્રામાં ડાયોક્સાઇડ ગેસ ઉત્પન્ન થાય છે, જે પર્યાવરણને ગંભીર રીતે પ્રદૂષિત કરે છે, જ્યારે કુદરતી ગેસ, ઇલેક્ટ્રિક ઉર્જા અને અન્ય ઉર્જા સ્ત્રોતો ગ્રીનહાઉસના સંચાલન ખર્ચમાં વધારો કરે છે. ગ્રીનહાઉસ દિવાલો માટે પરંપરાગત ગરમી સંગ્રહ સામગ્રી મોટે ભાગે માટી અને ઇંટો છે, જે ઘણો વપરાશ કરે છે અને જમીન સંસાધનોને ગંભીર નુકસાન પહોંચાડે છે. પૃથ્વીની દિવાલવાળા પરંપરાગત સૌર ગ્રીનહાઉસની જમીન ઉપયોગ કાર્યક્ષમતા ફક્ત 40% ~ 50% છે, અને સામાન્ય ગ્રીનહાઉસમાં ગરમી સંગ્રહ ક્ષમતા નબળી છે, તેથી તે ઉત્તર ચીનમાં ગરમ ​​શાકભાજી ઉત્પન્ન કરવા માટે શિયાળા દરમિયાન ટકી શકતું નથી. તેથી, ગ્રીનહાઉસ પરિવર્તનને પ્રોત્સાહન આપવાનો મુખ્ય ભાગ, અથવા મૂળભૂત સંશોધન, ગ્રીનહાઉસ ડિઝાઇન, નવી સામગ્રી અને નવી ઊર્જાના સંશોધન અને વિકાસમાં રહેલો છે. આ લેખ ગ્રીનહાઉસમાં નવા ઊર્જા સ્ત્રોતોના સંશોધન અને નવીનતા પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરશે, સૌર ઊર્જા, બાયોમાસ ઊર્જા, ભૂઉષ્મીય ઊર્જા, પવન ઊર્જા અને ગ્રીનહાઉસમાં નવી પારદર્શક આવરણ સામગ્રી, થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રી અને દિવાલ સામગ્રી જેવા નવા ઊર્જા સ્ત્રોતોની સંશોધન સ્થિતિનો સારાંશ આપશે, નવા ગ્રીનહાઉસના નિર્માણમાં નવી ઊર્જા અને નવી સામગ્રીના ઉપયોગનું વિશ્લેષણ કરશે, અને ગ્રીનહાઉસના ભવિષ્યના વિકાસ અને પરિવર્તનમાં તેમની ભૂમિકાની રાહ જોશે.

નવી ઉર્જા ગ્રીનહાઉસનું સંશોધન અને નવીનતા

સૌથી વધુ કૃષિ ઉપયોગની ક્ષમતા ધરાવતી ગ્રીન ન્યૂ એનર્જીમાં સૌર ઉર્જા, ભૂઉષ્મીય ઉર્જા અને બાયોમાસ ઉર્જા અથવા વિવિધ પ્રકારના નવા ઉર્જા સ્ત્રોતોનો વ્યાપક ઉપયોગ શામેલ છે, જેથી એકબીજાના મજબૂત મુદ્દાઓમાંથી શીખીને ઉર્જાનો કાર્યક્ષમ ઉપયોગ પ્રાપ્ત કરી શકાય.

સૌર ઉર્જા/શક્તિ

સૌર ઉર્જા ટેકનોલોજી એ ઓછા કાર્બન, કાર્યક્ષમ અને ટકાઉ ઉર્જા પુરવઠાનો મોડ છે, અને તે ચીનના વ્યૂહાત્મક ઉભરતા ઉદ્યોગોનો એક મહત્વપૂર્ણ ઘટક છે. ભવિષ્યમાં ચીનના ઉર્જા માળખાના પરિવર્તન અને અપગ્રેડ માટે તે અનિવાર્ય પસંદગી બનશે. ઉર્જા ઉપયોગના દૃષ્ટિકોણથી, ગ્રીનહાઉસ પોતે જ સૌર ઉર્જા ઉપયોગ માટે એક સુવિધા માળખું છે. ગ્રીનહાઉસ અસર દ્વારા, સૌર ઉર્જા ઘરની અંદર એકત્રિત કરવામાં આવે છે, ગ્રીનહાઉસનું તાપમાન વધે છે, અને પાકના વિકાસ માટે જરૂરી ગરમી પૂરી પાડવામાં આવે છે. ગ્રીનહાઉસ છોડના પ્રકાશસંશ્લેષણનો મુખ્ય ઉર્જા સ્ત્રોત સીધો સૂર્યપ્રકાશ છે, જે સૌર ઉર્જાનો સીધો ઉપયોગ છે.

01 ગરમી ઉત્પન્ન કરવા માટે ફોટોવોલ્ટેઇક વીજ ઉત્પાદન

ફોટોવોલ્ટેઇક પાવર જનરેશન એ એક ટેકનોલોજી છે જે ફોટોવોલ્ટેઇક ઇફેક્ટના આધારે પ્રકાશ ઉર્જાને સીધા વિદ્યુત ઉર્જામાં રૂપાંતરિત કરે છે. આ ટેકનોલોજીનું મુખ્ય તત્વ સૌર કોષ છે. જ્યારે સૌર ઉર્જા શ્રેણીબદ્ધ અથવા સમાંતર સૌર પેનલ્સની શ્રેણી પર ચમકે છે, ત્યારે સેમિકન્ડક્ટર ઘટકો સીધા સૌર કિરણોત્સર્ગ ઉર્જાને વિદ્યુત ઉર્જામાં રૂપાંતરિત કરે છે. ફોટોવોલ્ટેઇક ટેકનોલોજી પ્રકાશ ઉર્જાને સીધા વિદ્યુત ઉર્જામાં રૂપાંતરિત કરી શકે છે, બેટરી દ્વારા વીજળી સંગ્રહિત કરી શકે છે અને રાત્રે ગ્રીનહાઉસને ગરમ કરી શકે છે, પરંતુ તેની ઊંચી કિંમત તેના વધુ વિકાસને પ્રતિબંધિત કરે છે. સંશોધન જૂથે ફોટોવોલ્ટેઇક ગ્રાફીન હીટિંગ ડિવાઇસ વિકસાવ્યું, જેમાં લવચીક ફોટોવોલ્ટેઇક પેનલ્સ, ઓલ-ઇન-વન રિવર્સ કંટ્રોલ મશીન, સ્ટોરેજ બેટરી અને ગ્રાફીન હીટિંગ રોડનો સમાવેશ થાય છે. પ્લાન્ટિંગ લાઇનની લંબાઈ અનુસાર, ગ્રાફીન હીટિંગ રોડ સબસ્ટ્રેટ બેગ હેઠળ દફનાવવામાં આવે છે. દિવસ દરમિયાન, ફોટોવોલ્ટેઇક પેનલ્સ વીજળી ઉત્પન્ન કરવા માટે સૌર કિરણોત્સર્ગને શોષી લે છે અને તેને સ્ટોરેજ બેટરીમાં સંગ્રહિત કરે છે, અને પછી રાત્રે ગ્રાફીન હીટિંગ રોડ માટે વીજળી છોડવામાં આવે છે. વાસ્તવિક માપનમાં, 17℃ થી શરૂ થવાનો અને 19℃ પર બંધ થવાનો તાપમાન નિયંત્રણ મોડ અપનાવવામાં આવે છે. રાત્રે (બીજા દિવસે 20:00-08:00) 8 કલાક સુધી ચાલવાથી, છોડની એક હરોળને ગરમ કરવા માટે ઉર્જાનો વપરાશ 1.24 kW·h છે, અને રાત્રે સબસ્ટ્રેટ બેગનું સરેરાશ તાપમાન 19.2℃ છે, જે નિયંત્રણ કરતા 3.5 ~ 5.3℃ વધારે છે. ફોટોવોલ્ટેઇક પાવર જનરેશન સાથે જોડાયેલી આ ગરમી પદ્ધતિ શિયાળામાં ગ્રીનહાઉસ ગરમીમાં ઉચ્ચ ઉર્જા વપરાશ અને ઉચ્ચ પ્રદૂષણની સમસ્યાઓનું નિરાકરણ લાવે છે.

02 ફોટોથર્મલ રૂપાંતર અને ઉપયોગ

સૌર ફોટોથર્મલ રૂપાંતરણ એ ફોટોથર્મલ રૂપાંતર સામગ્રીથી બનેલી ખાસ સૂર્યપ્રકાશ સંગ્રહ સપાટીનો ઉપયોગ છે જે શક્ય તેટલી વધુ સૌર ઉર્જા એકત્રિત કરે છે અને શોષી લે છે અને તેને ગરમી ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરે છે. સૌર ફોટોવોલ્ટેઇક એપ્લિકેશન્સની તુલનામાં, સૌર ફોટોથર્મલ એપ્લિકેશનો નજીકના-ઇન્ફ્રારેડ બેન્ડના શોષણમાં વધારો કરે છે, તેથી તેમાં સૂર્યપ્રકાશની ઉચ્ચ ઉર્જા ઉપયોગ કાર્યક્ષમતા, ઓછી કિંમત અને પરિપક્વ ટેકનોલોજી છે, અને તે સૌર ઉર્જાના ઉપયોગની સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતી રીત છે.

ચીનમાં ફોટોથર્મલ રૂપાંતર અને ઉપયોગની સૌથી પરિપક્વ ટેકનોલોજી સૌર કલેક્ટર છે, જેનો મુખ્ય ઘટક ગરમી-શોષક પ્લેટ કોર છે જેમાં પસંદગીયુક્ત શોષણ કોટિંગ છે, જે કવર પ્લેટમાંથી પસાર થતી સૌર કિરણોત્સર્ગ ઊર્જાને ગરમી ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરી શકે છે અને તેને ગરમી-શોષક કાર્યકારી માધ્યમમાં ટ્રાન્સમિટ કરી શકે છે. કલેક્ટરમાં શૂન્યાવકાશ જગ્યા છે કે નહીં તે મુજબ સૌર કલેક્ટર્સને બે શ્રેણીઓમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: ફ્લેટ સોલર કલેક્ટર્સ અને વેક્યુમ ટ્યુબ સોલર કલેક્ટર્સ; ડેલાઇટિંગ પોર્ટ પર સૌર કિરણોત્સર્ગ દિશા બદલે છે કે કેમ તે મુજબ કેન્દ્રિત સૌર કલેક્ટર્સ અને બિન-કેન્દ્રિત સૌર કલેક્ટર્સ; અને ગરમી ટ્રાન્સફર કાર્યકારી માધ્યમના પ્રકાર અનુસાર પ્રવાહી સૌર કલેક્ટર્સ અને હવા સૌર કલેક્ટર્સ.

ગ્રીનહાઉસમાં સૌર ઉર્જાનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે વિવિધ પ્રકારના સૌર સંગ્રહકો દ્વારા કરવામાં આવે છે. મોરોક્કોમાં ઇબ્ન જોર યુનિવર્સિટીએ ગ્રીનહાઉસ વોર્મિંગ માટે સક્રિય સૌર ઉર્જા હીટિંગ સિસ્ટમ (ASHS) વિકસાવી છે, જે શિયાળામાં કુલ ટામેટાંના ઉત્પાદનમાં 55% વધારો કરી શકે છે. ચાઇના એગ્રીકલ્ચરલ યુનિવર્સિટીએ 390.6~693.0 MJ ની ગરમી સંગ્રહ ક્ષમતા સાથે સપાટી કૂલર-પંખો સંગ્રહ અને ડિસ્ચાર્જિંગ સિસ્ટમનો સમૂહ ડિઝાઇન અને વિકસાવ્યો છે, અને ગરમી પંપ દ્વારા ગરમી સંગ્રહ પ્રક્રિયાને ગરમી સંગ્રહ પ્રક્રિયાથી અલગ કરવાનો વિચાર રજૂ કર્યો છે. ઇટાલીમાં બારી યુનિવર્સિટીએ ગ્રીનહાઉસ પોલીજનરેશન હીટિંગ સિસ્ટમ વિકસાવી છે, જેમાં સૌર ઉર્જા પ્રણાલી અને હવા-પાણી ગરમી પંપનો સમાવેશ થાય છે, અને હવાના તાપમાનમાં 3.6% અને માટીના તાપમાનમાં 92% વધારો કરી શકે છે. સંશોધન જૂથે સૌર ગ્રીનહાઉસ માટે ચલ ઝોક કોણ સાથે એક પ્રકારનું સક્રિય સૌર ઉર્જા સંગ્રહ ઉપકરણો અને હવામાનમાં ગ્રીનહાઉસ જળ શરીર માટે સહાયક ગરમી સંગ્રહ ઉપકરણ વિકસાવ્યું છે. ચલ ઝોક સાથે સક્રિય સૌર ઉર્જા સંગ્રહ તકનીક પરંપરાગત ગ્રીનહાઉસ ગરમી સંગ્રહ સાધનોની મર્યાદાઓને તોડે છે, જેમ કે મર્યાદિત ગરમી સંગ્રહ ક્ષમતા, શેડિંગ અને ખેતીની જમીનનો કબજો. સૌર ગ્રીનહાઉસના ખાસ ગ્રીનહાઉસ માળખાનો ઉપયોગ કરીને, ગ્રીનહાઉસની વાવેતર ન કરતી જગ્યાનો સંપૂર્ણ ઉપયોગ થાય છે, જે ગ્રીનહાઉસ જગ્યાની ઉપયોગિતા કાર્યક્ષમતામાં ઘણો સુધારો કરે છે. લાક્ષણિક સન્ની કાર્યકારી પરિસ્થિતિઓમાં, ચલ ઝોક સાથે સક્રિય સૌર ગરમી સંગ્રહ પ્રણાલી 1.9 MJ/(m2h) સુધી પહોંચે છે, ઊર્જા ઉપયોગ કાર્યક્ષમતા 85.1% સુધી પહોંચે છે અને ઊર્જા બચત દર 77% છે. ગ્રીનહાઉસ ગરમી સંગ્રહ તકનીકમાં, મલ્ટી-ફેઝ ચેન્જ ગરમી સંગ્રહ માળખું સેટ કરવામાં આવે છે, ગરમી સંગ્રહ ઉપકરણની ગરમી સંગ્રહ ક્ષમતા વધે છે, અને ઉપકરણમાંથી ગરમીનું ધીમું પ્રકાશન સાકાર થાય છે, જેથી ગ્રીનહાઉસ સૌર ગરમી સંગ્રહ ઉપકરણો દ્વારા એકત્રિત ગરમીનો કાર્યક્ષમ ઉપયોગ સાકાર થાય.

બાયોમાસ ઊર્જા

બાયોમાસ ગરમી ઉત્પન્ન કરતા ઉપકરણને ગ્રીનહાઉસ સાથે જોડીને એક નવી સુવિધા માળખું બનાવવામાં આવે છે, અને બાયોમાસ કાચા માલ જેમ કે ડુક્કરનું ખાતર, મશરૂમના અવશેષો અને સ્ટ્રો ગરમી ઉકાળવા માટે ખાતર બનાવવામાં આવે છે, અને ઉત્પન્ન થતી ગરમી ઊર્જા સીધી ગ્રીનહાઉસને પૂરી પાડવામાં આવે છે [5]. બાયોમાસ આથો ગરમી ટાંકી વિનાના ગ્રીનહાઉસની તુલનામાં, ગરમી ગ્રીનહાઉસ ગ્રીનહાઉસમાં જમીનનું તાપમાન અસરકારક રીતે વધારી શકે છે અને શિયાળામાં સામાન્ય વાતાવરણમાં જમીનમાં ઉગાડવામાં આવતા પાકના મૂળનું યોગ્ય તાપમાન જાળવી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે 17 મીટરના ગાળા અને 30 મીટરની લંબાઈવાળા સિંગલ-લેયર અસમપ્રમાણ થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન ગ્રીનહાઉસને લઈએ, ઢગલા ફેરવ્યા વિના કુદરતી આથો માટે ઇન્ડોર આથો ટાંકીમાં 8 મીટર કૃષિ કચરો (ટામેટાના સ્ટ્રો અને ડુક્કરનું ખાતર મિશ્રિત) ઉમેરવાથી શિયાળામાં ગ્રીનહાઉસનું સરેરાશ દૈનિક તાપમાન 4.2℃ વધી શકે છે, અને સરેરાશ દૈનિક લઘુત્તમ તાપમાન 4.6℃ સુધી પહોંચી શકે છે.

બાયોમાસ નિયંત્રિત આથોનો ઉર્જા ઉપયોગ એ એક આથો પદ્ધતિ છે જે બાયોમાસ ગરમી ઊર્જા અને CO2 ગેસ ખાતર ઝડપથી અને કાર્યક્ષમ રીતે મેળવવા અને તેનો ઉપયોગ કરવા માટે આથો પ્રક્રિયાને નિયંત્રિત કરવા માટે સાધનો અને સાધનોનો ઉપયોગ કરે છે, જેમાં વેન્ટિલેશન અને ભેજ એ બાયોમાસના આથો ગરમી અને ગેસ ઉત્પાદનને નિયંત્રિત કરવા માટે મુખ્ય પરિબળો છે. વેન્ટિલેટેડ પરિસ્થિતિઓમાં, આથો ઢગલામાં એરોબિક સુક્ષ્મસજીવો જીવન પ્રવૃત્તિઓ માટે ઓક્સિજનનો ઉપયોગ કરે છે, અને ઉત્પન્ન થતી ઉર્જાનો એક ભાગ તેમની પોતાની જીવન પ્રવૃત્તિઓ માટે વપરાય છે, અને ઉર્જાનો એક ભાગ પર્યાવરણમાં ગરમી ઊર્જા તરીકે મુક્ત થાય છે, જે પર્યાવરણના તાપમાનમાં વધારો કરવા માટે ફાયદાકારક છે. પાણી સમગ્ર આથો પ્રક્રિયામાં ભાગ લે છે, સૂક્ષ્મજીવાણુ પ્રવૃત્તિઓ માટે જરૂરી દ્રાવ્ય પોષક તત્વો પૂરા પાડે છે, અને તે જ સમયે ઢગલાની ગરમીને પાણી દ્વારા વરાળના સ્વરૂપમાં મુક્ત કરે છે, જેથી ઢગલાના તાપમાનમાં ઘટાડો થાય, સુક્ષ્મજીવાણુઓનું જીવન લંબાય અને ઢગલાના જથ્થાબંધ તાપમાનમાં વધારો થાય. આથો ટાંકીમાં સ્ટ્રો લીચિંગ ડિવાઇસ સ્થાપિત કરવાથી શિયાળામાં ઘરની અંદરનું તાપમાન 3 ~ 5℃ વધી શકે છે, છોડના પ્રકાશસંશ્લેષણને મજબૂત બનાવી શકાય છે અને ટામેટાંની ઉપજમાં 29.6% વધારો થઈ શકે છે.

ભૂઉષ્મીય ઊર્જા

ચીન ભૂઉષ્મીય સંસાધનોથી સમૃદ્ધ છે. હાલમાં, કૃષિ સુવિધાઓ માટે ભૂઉષ્મીય ઉર્જાનો ઉપયોગ કરવાનો સૌથી સામાન્ય રસ્તો ગ્રાઉન્ડ સોર્સ હીટ પંપનો ઉપયોગ કરવાનો છે, જે ઓછી માત્રામાં ઉચ્ચ-ગ્રેડ ઉર્જા (જેમ કે ઇલેક્ટ્રિક ઉર્જા) ઇનપુટ કરીને નીચા-ગ્રેડ ઉર્જામાંથી ઉચ્ચ-ગ્રેડ ઉર્જામાં ટ્રાન્સફર કરી શકે છે. પરંપરાગત ગ્રીનહાઉસ હીટિંગ માપદંડોથી અલગ, ગ્રાઉન્ડ સોર્સ હીટ પંપ હીટિંગ માત્ર નોંધપાત્ર ગરમી અસર પ્રાપ્ત કરી શકતું નથી, પરંતુ ગ્રીનહાઉસને ઠંડુ કરવાની અને ગ્રીનહાઉસમાં ભેજ ઘટાડવાની ક્ષમતા પણ ધરાવે છે. હાઉસિંગ બાંધકામના ક્ષેત્રમાં ગ્રાઉન્ડ-સોર્સ હીટ પંપનો ઉપયોગ સંશોધન પરિપક્વ છે. ગ્રાઉન્ડ-સોર્સ હીટ પંપની ગરમી અને ઠંડક ક્ષમતાને અસર કરતો મુખ્ય ભાગ ભૂગર્ભ ગરમી વિનિમય મોડ્યુલ છે, જેમાં મુખ્યત્વે દફનાવવામાં આવેલા પાઈપો, ભૂગર્ભ કુવાઓ વગેરેનો સમાવેશ થાય છે. સંતુલિત ખર્ચ અને અસર સાથે ભૂગર્ભ ગરમી વિનિમય પ્રણાલી કેવી રીતે ડિઝાઇન કરવી તે હંમેશા આ ભાગનું સંશોધન કેન્દ્ર રહ્યું છે. તે જ સમયે, ગ્રાઉન્ડ સોર્સ હીટ પંપના ઉપયોગ દરમિયાન ભૂગર્ભ માટીના સ્તરના તાપમાનમાં ફેરફાર ગરમી પંપ સિસ્ટમના ઉપયોગની અસરને પણ અસર કરે છે. ઉનાળામાં ગ્રીનહાઉસને ઠંડુ કરવા અને ઊંડા માટીના સ્તરમાં ગરમી ઉર્જા સંગ્રહિત કરવા માટે ગ્રાઉન્ડ સોર્સ હીટ પંપનો ઉપયોગ કરવાથી ભૂગર્ભ માટીના સ્તરના તાપમાનમાં ઘટાડો ઓછો થઈ શકે છે અને શિયાળામાં ગ્રાઉન્ડ સોર્સ હીટ પંપની ગરમી ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતામાં સુધારો થઈ શકે છે.

હાલમાં, ગ્રાઉન્ડ સોર્સ હીટ પંપના પ્રદર્શન અને કાર્યક્ષમતાના સંશોધનમાં, વાસ્તવિક પ્રાયોગિક ડેટા દ્વારા, TOUGH2 અને TRNSYS જેવા સોફ્ટવેરનો ઉપયોગ કરીને એક આંકડાકીય મોડેલ સ્થાપિત કરવામાં આવ્યું છે, અને એવું તારણ કાઢવામાં આવ્યું છે કે ગ્રાઉન્ડ સોર્સ હીટ પંપનું હીટિંગ પર્ફોર્મન્સ અને પર્ફોર્મન્સ ગુણાંક (COP) 3.0 ~ 4.5 સુધી પહોંચી શકે છે, જે સારી ઠંડક અને ગરમી અસર ધરાવે છે. હીટ પંપ સિસ્ટમની કામગીરી વ્યૂહરચનાના સંશોધનમાં, ફુ યુનઝુન અને અન્ય લોકોએ શોધી કાઢ્યું કે લોડ સાઇડ ફ્લોની તુલનામાં, ગ્રાઉન્ડ સોર્સ સાઇડ ફ્લો યુનિટના પ્રદર્શન અને દફનાવવામાં આવેલા પાઇપના હીટ ટ્રાન્સફર પ્રદર્શન પર વધુ અસર કરે છે. ફ્લો સેટિંગની સ્થિતિમાં, યુનિટનું મહત્તમ COP મૂલ્ય 2 કલાક માટે કાર્ય કરવાની અને 2 કલાક માટે બંધ કરવાની કામગીરી યોજના અપનાવીને 4.17 સુધી પહોંચી શકે છે; શી હુઇક્સિયન વગેરેએ પાણી સંગ્રહ ઠંડક પ્રણાલીનો તૂટક તૂટક ઓપરેશન મોડ અપનાવ્યો. ઉનાળામાં, જ્યારે તાપમાન ઊંચું હોય છે, ત્યારે સમગ્ર ઊર્જા પુરવઠા પ્રણાલીનો COP 3.80 સુધી પહોંચી શકે છે.

ગ્રીનહાઉસમાં ઊંડા માટી ગરમી સંગ્રહ ટેકનોલોજી

ગ્રીનહાઉસમાં ઊંડા માટીના ગરમી સંગ્રહને ગ્રીનહાઉસમાં "હીટ સ્ટોરેજ બેંક" પણ કહેવામાં આવે છે. શિયાળામાં ઠંડીથી નુકસાન અને ઉનાળામાં ઊંચું તાપમાન ગ્રીનહાઉસ ઉત્પાદનમાં મુખ્ય અવરોધો છે. ઊંડા માટીની મજબૂત ગરમી સંગ્રહ ક્ષમતાના આધારે, સંશોધન જૂથે ગ્રીનહાઉસ ભૂગર્ભ ઊંડા ગરમી સંગ્રહ ઉપકરણ ડિઝાઇન કર્યું. આ ઉપકરણ ગ્રીનહાઉસમાં 1.5~2.5 મીટરની ઊંડાઈએ દફનાવવામાં આવેલી ડબલ-લેયર સમાંતર ગરમી ટ્રાન્સફર પાઇપલાઇન છે, જેમાં ગ્રીનહાઉસની ટોચ પર હવા ઇનલેટ અને જમીન પર હવા આઉટલેટ હોય છે. જ્યારે ગ્રીનહાઉસમાં તાપમાન ઊંચું હોય છે, ત્યારે ગરમી સંગ્રહ અને તાપમાન ઘટાડવા માટે પંખા દ્વારા ઘરની હવાને બળજબરીથી જમીનમાં પમ્પ કરવામાં આવે છે. જ્યારે ગ્રીનહાઉસનું તાપમાન ઓછું હોય છે, ત્યારે ગ્રીનહાઉસને ગરમ કરવા માટે માટીમાંથી ગરમી કાઢવામાં આવે છે. ઉત્પાદન અને એપ્લિકેશન પરિણામો દર્શાવે છે કે ઉપકરણ શિયાળાની રાત્રે ગ્રીનહાઉસ તાપમાનમાં 2.3℃ વધારો કરી શકે છે, ઉનાળાના દિવસે ઘરની અંદરનું તાપમાન 2.6℃ ઘટાડી શકે છે અને 667 મીટરમાં ટામેટાંનું ઉત્પાદન 1500 કિગ્રા વધારી શકે છે.^૨. આ ઉપકરણ "શિયાળામાં ગરમ ​​અને ઉનાળામાં ઠંડુ" અને ઊંડા ભૂગર્ભ માટીના "સતત તાપમાન" ની લાક્ષણિકતાઓનો સંપૂર્ણ ઉપયોગ કરે છે, ગ્રીનહાઉસ માટે "ઊર્જા ઍક્સેસ બેંક" પ્રદાન કરે છે, અને ગ્રીનહાઉસ ઠંડક અને ગરમીના સહાયક કાર્યોને સતત પૂર્ણ કરે છે.

બહુ-ઊર્જા સંકલન

ગ્રીનહાઉસને ગરમ કરવા માટે બે કે તેથી વધુ ઉર્જા પ્રકારોનો ઉપયોગ કરવાથી એકલ ઉર્જા પ્રકારના ગેરફાયદાને અસરકારક રીતે ભરપાઈ કરી શકાય છે, અને "એક વત્તા એક બે કરતા વધારે છે" ના સુપરપોઝિશન અસરને રમત આપી શકાય છે. ભૂ-ઉષ્મીય ઉર્જા અને સૌર ઉર્જા વચ્ચેનો પૂરક સહયોગ તાજેતરના વર્ષોમાં કૃષિ ઉત્પાદનમાં નવી ઉર્જા ઉપયોગનો એક સંશોધન કેન્દ્ર છે. એમી અને અન્ય લોકોએ બહુ-સ્ત્રોત ઉર્જા પ્રણાલી (આકૃતિ 1) નો અભ્યાસ કર્યો, જે ફોટોવોલ્ટેઇક-થર્મલ હાઇબ્રિડ સૌર કલેક્ટરથી સજ્જ છે. સામાન્ય હવા-પાણી ગરમી પંપ સિસ્ટમની તુલનામાં, બહુ-સ્ત્રોત ઉર્જા પ્રણાલીની ઉર્જા કાર્યક્ષમતામાં 16% ~ 25% નો સુધારો થયો છે. ઝેંગ અને અન્યોએ સૌર ઉર્જા અને ગ્રાઉન્ડ સોર્સ હીટ પંપની એક નવી પ્રકારની જોડી ગરમી સંગ્રહ પ્રણાલી વિકસાવી છે. સૌર કલેક્ટર સિસ્ટમ ગરમીના ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા મોસમી સંગ્રહને સાકાર કરી શકે છે, એટલે કે, શિયાળામાં ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળી ગરમી અને ઉનાળામાં ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળી ઠંડક. દફનાવવામાં આવેલ ટ્યુબ હીટ એક્સ્ચેન્જર અને તૂટક તૂટક ગરમી સંગ્રહ ટાંકી બધા સિસ્ટમમાં સારી રીતે ચાલી શકે છે, અને સિસ્ટમનું COP મૂલ્ય 6.96 સુધી પહોંચી શકે છે.

સૌર ઉર્જા સાથે મળીને, તેનો ઉદ્દેશ્ય વાણિજ્યિક વીજળીનો વપરાશ ઘટાડવાનો અને ગ્રીનહાઉસમાં સૌર ઉર્જા પુરવઠાની સ્થિરતા વધારવાનો છે. વાન યા અને અન્ય લોકોએ ગ્રીનહાઉસ ગરમી માટે વાણિજ્યિક વીજળી સાથે સૌર ઉર્જા ઉત્પાદનને જોડવાની એક નવી બુદ્ધિશાળી નિયંત્રણ ટેકનોલોજી યોજના રજૂ કરી, જે પ્રકાશ હોય ત્યારે ફોટોવોલ્ટેઇક પાવરનો ઉપયોગ કરી શકે છે, અને પ્રકાશ ન હોય ત્યારે તેને વાણિજ્યિક વીજળીમાં ફેરવી શકે છે, જેનાથી લોડ પાવર શોર્ટેજ રેટ ઘણો ઓછો થાય છે અને બેટરીનો ઉપયોગ કર્યા વિના આર્થિક ખર્ચ ઓછો થાય છે.

સૌર ઉર્જા, બાયોમાસ ઉર્જા અને વિદ્યુત ઉર્જા સંયુક્ત રીતે ગ્રીનહાઉસને ગરમ કરી શકે છે, જે ઉચ્ચ ગરમી કાર્યક્ષમતા પણ પ્રાપ્ત કરી શકે છે. ઝાંગ લિયાંગરુઇ અને અન્ય લોકોએ વેલી વીજળી ગરમી સંગ્રહ પાણીની ટાંકી સાથે સૌર વેક્યુમ ટ્યુબ ગરમી સંગ્રહનું સંયોજન કર્યું. ગ્રીનહાઉસ ગરમી સંગ્રહ સિસ્ટમમાં સારી થર્મલ આરામ છે, અને સિસ્ટમની સરેરાશ ગરમી કાર્યક્ષમતા 68.70% છે. ઇલેક્ટ્રિક ગરમી સંગ્રહ પાણીની ટાંકી ઇલેક્ટ્રિક ગરમી સાથે બાયોમાસ ગરમ પાણી સંગ્રહ ઉપકરણ છે. ગરમીના છેડે પાણીના ઇનલેટનું સૌથી ઓછું તાપમાન સેટ કરવામાં આવે છે, અને સિસ્ટમની કામગીરીની વ્યૂહરચના સૌર ગરમી સંગ્રહ ભાગ અને બાયોમાસ ગરમી સંગ્રહ ભાગના પાણી સંગ્રહ તાપમાન અનુસાર નક્કી કરવામાં આવે છે, જેથી ગરમીના છેડે સ્થિર ગરમીનું તાપમાન પ્રાપ્ત કરી શકાય અને મહત્તમ હદ સુધી ઇલેક્ટ્રિક ઊર્જા અને બાયોમાસ ઊર્જા સામગ્રી બચાવી શકાય.

નવીન સંશોધન અને નવી ગ્રીનહાઉસ સામગ્રીનો ઉપયોગ

ગ્રીનહાઉસ વિસ્તારના વિસ્તરણ સાથે, ઇંટો અને માટી જેવી પરંપરાગત ગ્રીનહાઉસ સામગ્રીના ઉપયોગના ગેરફાયદા વધુને વધુ જાહેર થઈ રહ્યા છે. તેથી, ગ્રીનહાઉસના થર્મલ પ્રદર્શનમાં વધુ સુધારો કરવા અને આધુનિક ગ્રીનહાઉસની વિકાસ જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરવા માટે, નવી પારદર્શક આવરણ સામગ્રી, થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રી અને દિવાલ સામગ્રીના ઘણા સંશોધન અને ઉપયોગો થઈ રહ્યા છે.

નવી પારદર્શક આવરણ સામગ્રીનું સંશોધન અને ઉપયોગ

ગ્રીનહાઉસ માટે પારદર્શક આવરણ સામગ્રીના પ્રકારોમાં મુખ્યત્વે પ્લાસ્ટિક ફિલ્મ, કાચ, સૌર પેનલ અને ફોટોવોલ્ટેઇક પેનલનો સમાવેશ થાય છે, જેમાંથી પ્લાસ્ટિક ફિલ્મનો ઉપયોગ કરવાનો વિસ્તાર સૌથી વધુ છે. પરંપરાગત ગ્રીનહાઉસ પીઇ ફિલ્મમાં ટૂંકા સેવા જીવન, બિન-અધોગતિ અને એકલ કાર્યની ખામીઓ છે. હાલમાં, કાર્યાત્મક રીએજન્ટ્સ અથવા કોટિંગ્સ ઉમેરીને વિવિધ પ્રકારની નવી કાર્યાત્મક ફિલ્મો વિકસાવવામાં આવી છે.

પ્રકાશ રૂપાંતર ફિલ્મ:પ્રકાશ રૂપાંતર ફિલ્મ દુર્લભ પૃથ્વી અને નેનો સામગ્રી જેવા પ્રકાશ રૂપાંતર એજન્ટોનો ઉપયોગ કરીને ફિલ્મના ઓપ્ટિકલ ગુણધર્મોમાં ફેરફાર કરે છે, અને છોડના પ્રકાશસંશ્લેષણ માટે જરૂરી અલ્ટ્રાવાયોલેટ પ્રકાશ ક્ષેત્રને લાલ નારંગી પ્રકાશ અને વાદળી વાયોલેટ પ્રકાશમાં રૂપાંતરિત કરી શકે છે, આમ પાકની ઉપજમાં વધારો થાય છે અને પ્લાસ્ટિક ગ્રીનહાઉસમાં પાક અને ગ્રીનહાઉસ ફિલ્મોને અલ્ટ્રાવાયોલેટ પ્રકાશનું નુકસાન ઘટાડે છે. ઉદાહરણ તરીકે, VTR-660 પ્રકાશ રૂપાંતર એજન્ટ સાથેની પહોળી-બેન્ડ જાંબલી-થી-લાલ ગ્રીનહાઉસ ફિલ્મ ગ્રીનહાઉસમાં લાગુ કરવામાં આવે ત્યારે ઇન્ફ્રારેડ ટ્રાન્સમિટન્સમાં નોંધપાત્ર સુધારો કરી શકે છે, અને નિયંત્રણ ગ્રીનહાઉસની તુલનામાં, પ્રતિ હેક્ટર ટામેટાંની ઉપજ, વિટામિન સી અને લાઇકોપીન સામગ્રીમાં અનુક્રમે 25.71%, 11.11% અને 33.04% નો નોંધપાત્ર વધારો થાય છે. જો કે, હાલમાં, નવી પ્રકાશ રૂપાંતર ફિલ્મની સેવા જીવન, ડિગ્રેડેબિલિટી અને કિંમતનો હજુ પણ અભ્યાસ કરવાની જરૂર છે.

છૂટાછવાયા કાચ: ગ્રીનહાઉસમાં છૂટાછવાયા કાચ એ કાચની સપાટી પર એક ખાસ પેટર્ન અને પ્રતિબિંબ વિરોધી ટેકનોલોજી છે, જે સૂર્યપ્રકાશને છૂટાછવાયા પ્રકાશમાં મહત્તમ બનાવી શકે છે અને ગ્રીનહાઉસમાં પ્રવેશી શકે છે, પાકની પ્રકાશસંશ્લેષણ કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરી શકે છે અને પાકની ઉપજમાં વધારો કરી શકે છે. છૂટાછવાયા કાચ ખાસ પેટર્ન દ્વારા ગ્રીનહાઉસમાં પ્રવેશતા પ્રકાશને છૂટાછવાયા પ્રકાશમાં ફેરવે છે, અને છૂટાછવાયા પ્રકાશને ગ્રીનહાઉસમાં વધુ સમાનરૂપે ઇરેડિયેટ કરી શકાય છે, જેનાથી ગ્રીનહાઉસ પર હાડપિંજરના પડછાયાના પ્રભાવને દૂર કરવામાં આવે છે. સામાન્ય ફ્લોટ ગ્લાસ અને અલ્ટ્રા-વ્હાઇટ ફ્લોટ ગ્લાસની તુલનામાં, સ્કેટરિંગ ગ્લાસના પ્રકાશ ટ્રાન્સમિટન્સનું ધોરણ 91.5% છે, અને સામાન્ય ફ્લોટ ગ્લાસનું પ્રમાણ 88% છે. ગ્રીનહાઉસની અંદર પ્રકાશ ટ્રાન્સમિટન્સમાં દરેક 1% વધારા માટે, ઉપજ લગભગ 3% વધારી શકાય છે, અને ફળો અને શાકભાજીમાં દ્રાવ્ય ખાંડ અને વિટામિન સી વધ્યો છે. ગ્રીનહાઉસમાં છૂટાછવાયા કાચને પહેલા કોટેડ કરવામાં આવે છે અને પછી ટેમ્પર્ડ કરવામાં આવે છે, અને સ્વ-વિસ્ફોટ દર રાષ્ટ્રીય ધોરણ કરતા વધારે છે, જે 2‰ સુધી પહોંચે છે.

નવી થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીનું સંશોધન અને ઉપયોગ

ગ્રીનહાઉસમાં પરંપરાગત થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીમાં મુખ્યત્વે સ્ટ્રો મેટ, પેપર ક્વિલ્ટ, સોયવાળી ફેલ્ટ થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન ક્વિલ્ટ વગેરેનો સમાવેશ થાય છે, જેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે છતના આંતરિક અને બાહ્ય થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન, દિવાલ ઇન્સ્યુલેશન અને કેટલાક ગરમી સંગ્રહ અને ગરમી સંગ્રહ ઉપકરણોના થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન માટે થાય છે. તેમાંના મોટાભાગનામાં લાંબા ગાળાના ઉપયોગ પછી આંતરિક ભેજને કારણે થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન કામગીરી ગુમાવવાની ખામી હોય છે. તેથી, નવી ઉચ્ચ થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીના ઘણા ઉપયોગો છે, જેમાં નવા થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન ક્વિલ્ટ, ગરમી સંગ્રહ અને ગરમી સંગ્રહ ઉપકરણો સંશોધન કેન્દ્ર છે.

નવી થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રી સામાન્ય રીતે સપાટી પરના વોટરપ્રૂફ અને વૃદ્ધત્વ-પ્રતિરોધક સામગ્રી જેમ કે વણાયેલી ફિલ્મ અને કોટેડ ફીલ્ટને ફ્લફી થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રી જેમ કે સ્પ્રે-કોટેડ કોટન, પરચુરણ કાશ્મીરી અને પર્લ કોટન સાથે પ્રોસેસ કરીને અને કમ્પાઉન્ડ કરીને બનાવવામાં આવે છે. ઉત્તરપૂર્વ ચીનમાં વણાયેલી ફિલ્મ સ્પ્રે-કોટેડ કોટન થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન રજાઇનું પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું હતું. એવું જાણવા મળ્યું હતું કે 500 ગ્રામ સ્પ્રે-કોટેડ કપાસ ઉમેરવાથી બજારમાં 4500 ગ્રામ બ્લેક ફીલ્ટ થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન રજાઇના થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન પ્રદર્શનની સમકક્ષ હતું. સમાન પરિસ્થિતિઓમાં, 700 ગ્રામ સ્પ્રે-કોટેડ કપાસનું થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન પ્રદર્શન 500 ગ્રામ સ્પ્રે-કોટેડ કોટન થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન રજાઇની તુલનામાં 1~2℃ દ્વારા સુધારેલ હતું. તે જ સમયે, અન્ય અભ્યાસોમાં પણ જાણવા મળ્યું છે કે બજારમાં સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતા થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન રજાઇની તુલનામાં, સ્પ્રે-કોટેડ કપાસ અને પરચુરણ કાશ્મીરી થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન રજાઇની થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન અસર વધુ સારી છે, થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન દર અનુક્રમે 84.0% અને 83.3% છે. જ્યારે સૌથી ઠંડુ બહારનું તાપમાન -24.4℃ હોય છે, ત્યારે ઘરની અંદરનું તાપમાન અનુક્રમે 5.4 અને 4.2℃ સુધી પહોંચી શકે છે. સિંગલ સ્ટ્રો બ્લેન્કેટ ઇન્સ્યુલેશન ક્વિલ્ટની તુલનામાં, નવી કમ્પોઝિટ ઇન્સ્યુલેશન ક્વિલ્ટમાં હળવા વજન, ઉચ્ચ ઇન્સ્યુલેશન દર, મજબૂત વોટરપ્રૂફ અને વૃદ્ધત્વ પ્રતિકારના ફાયદા છે, અને તેનો ઉપયોગ સૌર ગ્રીનહાઉસ માટે નવા પ્રકારના ઉચ્ચ-કાર્યક્ષમતા ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રી તરીકે થઈ શકે છે.

તે જ સમયે, ગ્રીનહાઉસ ગરમી સંગ્રહ અને સંગ્રહ ઉપકરણો માટે થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીના સંશોધન મુજબ, એવું પણ જાણવા મળ્યું છે કે જ્યારે જાડાઈ સમાન હોય છે, ત્યારે મલ્ટિ-લેયર કમ્પોઝિટ થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રી સિંગલ મટિરિયલ્સ કરતાં વધુ સારી થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન કામગીરી ધરાવે છે. નોર્થવેસ્ટ એ એન્ડ એફ યુનિવર્સિટીના પ્રોફેસર લી જિયાનમિંગની ટીમે વેક્યુમ બોર્ડ, એરજેલ અને રબર કોટન જેવા ગ્રીનહાઉસ વોટર સ્ટોરેજ ડિવાઇસના 22 પ્રકારના થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રી ડિઝાઇન અને સ્ક્રીનીંગ કરી હતી અને તેમના થર્મલ ગુણધર્મો માપ્યા હતા. પરિણામો દર્શાવે છે કે 80mm થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન કોટિંગ+એરોજેલ+રબર-પ્લાસ્ટિક થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન કોટન કમ્પોઝિટ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રી 80mm રબર-પ્લાસ્ટિક કોટનની તુલનામાં પ્રતિ યુનિટ સમય 0.367MJ ગરમીના વિસર્જનને ઘટાડી શકે છે, અને જ્યારે ઇન્સ્યુલેશન સંયોજનની જાડાઈ 100mm હતી ત્યારે તેનો હીટ ટ્રાન્સફર ગુણાંક 0.283W/(m2·k) હતો.

ગ્રીનહાઉસ મટિરિયલ્સ સંશોધનમાં ફેઝ ચેન્જ મટિરિયલ એક હોટ સ્પોટ છે. નોર્થવેસ્ટ એ એન્ડ એફ યુનિવર્સિટીએ બે પ્રકારના ફેઝ ચેન્જ મટિરિયલ સ્ટોરેજ ડિવાઇસ વિકસાવ્યા છે: એક બ્લેક પોલિઇથિલિનથી બનેલું સ્ટોરેજ બોક્સ છે, જેનું કદ 50cm×30cm×14cm (લંબાઈ×ઊંચાઈ×જાડાઈ) છે અને તે ફેઝ ચેન્જ મટિરિયલથી ભરેલું છે, જેથી તે ગરમીનો સંગ્રહ કરી શકે અને ગરમી છોડી શકે; બીજું, એક નવા પ્રકારનું ફેઝ-ચેન્જ વોલબોર્ડ વિકસાવવામાં આવ્યું છે. ફેઝ-ચેન્જ વોલબોર્ડમાં ફેઝ-ચેન્જ મટિરિયલ, એલ્યુમિનિયમ પ્લેટ, એલ્યુમિનિયમ-પ્લાસ્ટિક પ્લેટ અને એલ્યુમિનિયમ એલોયનો સમાવેશ થાય છે. ફેઝ-ચેન્જ મટિરિયલ વોલબોર્ડના સૌથી કેન્દ્રિય સ્થાન પર સ્થિત છે, અને તેનું સ્પષ્ટીકરણ 200mm×200mm×50mm છે. તે ફેઝ ચેન્જ પહેલા અને પછી પાવડરી સોલિડ છે, અને તેમાં પીગળવાની કે વહેવાની કોઈ ઘટના નથી. ફેઝ-ચેન્જ મટિરિયલની ચાર દિવાલો અનુક્રમે એલ્યુમિનિયમ પ્લેટ અને એલ્યુમિનિયમ-પ્લાસ્ટિક પ્લેટ છે. આ ઉપકરણ મુખ્યત્વે દિવસ દરમિયાન ગરમી સંગ્રહિત કરવા અને મુખ્યત્વે રાત્રે ગરમી છોડવાના કાર્યોને સાકાર કરી શકે છે.

તેથી, સિંગલ થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીના ઉપયોગમાં કેટલીક સમસ્યાઓ છે, જેમ કે ઓછી થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન કાર્યક્ષમતા, મોટી ગરમીનું નુકસાન, ટૂંકા ગરમી સંગ્રહ સમય, વગેરે. તેથી, સંયુક્ત થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીનો થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન સ્તર તરીકે ઉપયોગ અને ગરમી સંગ્રહ ઉપકરણના ઇન્ડોર અને આઉટડોર થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન આવરણ સ્તર ગ્રીનહાઉસના થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન પ્રદર્શનને અસરકારક રીતે સુધારી શકે છે, ગ્રીનહાઉસના ગરમીના નુકસાનને ઘટાડી શકે છે, અને આમ ઊર્જા બચતની અસર પ્રાપ્ત કરી શકે છે.

નવી દિવાલનું સંશોધન અને ઉપયોગ

એક પ્રકારની બિડાણ રચના તરીકે, દિવાલ ગ્રીનહાઉસના ઠંડા રક્ષણ અને ગરમી જાળવણી માટે એક મહત્વપૂર્ણ અવરોધ છે. દિવાલ સામગ્રી અને રચનાઓ અનુસાર, ગ્રીનહાઉસની ઉત્તરીય દિવાલના વિકાસને ત્રણ પ્રકારોમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: માટી, ઇંટો વગેરેથી બનેલી સિંગલ-લેયર દિવાલ, અને માટીની ઇંટો, બ્લોક ઇંટો, પોલિસ્ટરીન બોર્ડ વગેરેથી બનેલી સ્તરવાળી ઉત્તરીય દિવાલ, જેમાં આંતરિક ગરમી સંગ્રહ અને બાહ્ય ગરમી ઇન્સ્યુલેશન હોય છે, અને આમાંની મોટાભાગની દિવાલો સમય માંગી લેતી અને શ્રમ-સઘન હોય છે; તેથી, તાજેતરના વર્ષોમાં, ઘણી નવી પ્રકારની દિવાલો દેખાઈ છે, જે બનાવવામાં સરળ છે અને ઝડપી એસેમ્બલી માટે યોગ્ય છે.

નવા પ્રકારની એસેમ્બલ દિવાલોનો ઉદભવ એસેમ્બલ ગ્રીનહાઉસના ઝડપી વિકાસને પ્રોત્સાહન આપે છે, જેમાં બાહ્ય વોટરપ્રૂફ અને એન્ટિ-એજિંગ સપાટી સામગ્રી અને ફીલ્ટ, પર્લ કોટન, સ્પેસ કોટન, ગ્લાસ કોટન અથવા રિસાયકલ કોટન જેવી સામગ્રીનો સમાવેશ થાય છે જે હીટ ઇન્સ્યુલેશન સ્તરો તરીકે હોય છે, જેમ કે શિનજિયાંગમાં સ્પ્રે-બોન્ડેડ કોટનની લવચીક એસેમ્બલ દિવાલો. વધુમાં, અન્ય અભ્યાસોએ પણ એસેમ્બલ ગ્રીનહાઉસની ઉત્તરીય દિવાલને હીટ સ્ટોરેજ સ્તર સાથે, જેમ કે શિનજિયાંગમાં ઈંટથી ભરેલા ઘઉંના શેલ મોર્ટાર બ્લોકનો અહેવાલ આપ્યો છે. સમાન બાહ્ય વાતાવરણ હેઠળ, જ્યારે સૌથી ઓછું બહારનું તાપમાન -20.8℃ હોય છે, ત્યારે ઘઉંના શેલ મોર્ટાર બ્લોક કમ્પોઝિટ દિવાલવાળા સૌર ગ્રીનહાઉસમાં તાપમાન 7.5℃ હોય છે, જ્યારે ઈંટ-કોંક્રિટ દિવાલવાળા સૌર ગ્રીનહાઉસમાં તાપમાન 3.2℃ હોય છે. ઈંટ ગ્રીનહાઉસમાં ટામેટાંનો લણણીનો સમય 16 દિવસ આગળ વધારી શકાય છે, અને સિંગલ ગ્રીનહાઉસની ઉપજ 18.4% વધારી શકાય છે.

નોર્થવેસ્ટ એ એન્ડ એફ યુનિવર્સિટીની સુવિધા ટીમે સ્ટ્રો, માટી, પાણી, પથ્થર અને ફેઝ ચેન્જ મટિરિયલ્સને પ્રકાશના ખૂણાથી થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન અને હીટ સ્ટોરેજ મોડ્યુલમાં બનાવવાનો ડિઝાઇન વિચાર અને સરળ દિવાલ ડિઝાઇન રજૂ કરી, જેણે મોડ્યુલર એસેમ્બલ વોલના એપ્લિકેશન સંશોધનને પ્રોત્સાહન આપ્યું. ઉદાહરણ તરીકે, સામાન્ય ઈંટ દિવાલ ગ્રીનહાઉસની તુલનામાં, ગ્રીનહાઉસમાં સરેરાશ તાપમાન સામાન્ય સન્ની દિવસે 4.0℃ વધારે હોય છે. ત્રણ પ્રકારના ઇનઓર્ગેનિક ફેઝ ચેન્જ સિમેન્ટ મોડ્યુલ, જે ફેઝ ચેન્જ મટિરિયલ (PCM) અને સિમેન્ટથી બનેલા હોય છે, તેમાં 74.5, 88.0 અને 95.1 MJ/m ની ગરમી સંચિત થાય છે.^૩, અને 59.8, 67.8 અને 84.2 MJ/m ની ગરમી છોડી.^૩, અનુક્રમે. તેઓ દિવસે "પીક કટીંગ", રાત્રે "ખીણ ભરવા", ઉનાળામાં ગરમી શોષી લે છે અને શિયાળામાં ગરમી છોડે છે.

આ નવી દિવાલો સ્થળ પર જ એસેમ્બલ કરવામાં આવે છે, જેનો બાંધકામ સમયગાળો ટૂંકો અને લાંબી સેવા જીવન હોય છે, જે હળવા, સરળ અને ઝડપથી એસેમ્બલ થતા પ્રિફેબ્રિકેટેડ ગ્રીનહાઉસના નિર્માણ માટે પરિસ્થિતિઓ બનાવે છે, અને ગ્રીનહાઉસના માળખાકીય સુધારાને મોટા પ્રમાણમાં પ્રોત્સાહન આપી શકે છે. જો કે, આ પ્રકારની દિવાલમાં કેટલીક ખામીઓ છે, જેમ કે સ્પ્રે-બોન્ડેડ કોટન થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન ક્વિલ્ટ વોલમાં ઉત્તમ થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન કામગીરી હોય છે, પરંતુ ગરમી સંગ્રહ ક્ષમતાનો અભાવ હોય છે, અને ફેઝ ચેન્જ બિલ્ડિંગ મટિરિયલમાં ઉચ્ચ ઉપયોગ ખર્ચની સમસ્યા હોય છે. ભવિષ્યમાં, એસેમ્બલ વોલના એપ્લિકેશન સંશોધનને મજબૂત બનાવવું જોઈએ.

નવી ઉર્જા, નવી સામગ્રી અને નવી ડિઝાઇન ગ્રીનહાઉસની રચનામાં ફેરફાર કરવામાં મદદ કરે છે.

નવી ઉર્જા અને નવી સામગ્રીનું સંશોધન અને નવીનતા ગ્રીનહાઉસના ડિઝાઇન નવીનતા માટે પાયો પૂરો પાડે છે. ઉર્જા-બચત સૌર ગ્રીનહાઉસ અને આર્ચ શેડ ચીનના કૃષિ ઉત્પાદનમાં સૌથી મોટા શેડ માળખાં છે, અને તેઓ કૃષિ ઉત્પાદનમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. જો કે, ચીનના સામાજિક અર્થતંત્રના વિકાસ સાથે, બે પ્રકારના સુવિધા માળખાંની ખામીઓ વધુને વધુ રજૂ થઈ રહી છે. પ્રથમ, સુવિધા માળખાંની જગ્યા નાની છે અને યાંત્રિકીકરણની ડિગ્રી ઓછી છે; બીજું, ઊર્જા-બચત સૌર ગ્રીનહાઉસમાં સારું થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન હોય છે, પરંતુ જમીનનો ઉપયોગ ઓછો હોય છે, જે ગ્રીનહાઉસ ઊર્જાને જમીન સાથે બદલવા સમાન છે. સામાન્ય આર્ચ શેડમાં માત્ર નાની જગ્યા જ નથી, પણ નબળી થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન પણ હોય છે. મલ્ટી-સ્પાન ગ્રીનહાઉસમાં મોટી જગ્યા હોવા છતાં, તેમાં નબળી થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન અને ઉચ્ચ ઉર્જા વપરાશ છે. તેથી, ચીનના વર્તમાન સામાજિક અને આર્થિક સ્તર માટે યોગ્ય ગ્રીનહાઉસ માળખાનું સંશોધન અને વિકાસ કરવું હિતાવહ છે, અને નવી ઉર્જા અને નવી સામગ્રીનું સંશોધન અને વિકાસ ગ્રીનહાઉસ માળખાને બદલવામાં અને વિવિધ નવીન ગ્રીનહાઉસ મોડેલો અથવા માળખાં ઉત્પન્ન કરવામાં મદદ કરશે.

મોટા-ગાળાના અસમપ્રમાણ પાણી-નિયંત્રિત બ્રુઇંગ ગ્રીનહાઉસ પર નવીન સંશોધન

મોટા-ગાળાના અસમપ્રમાણ પાણી-નિયંત્રિત બ્રુઇંગ ગ્રીનહાઉસ (પેટન્ટ નંબર: ZL 201220391214.2) સૂર્યપ્રકાશ ગ્રીનહાઉસના સિદ્ધાંત પર આધારિત છે, જે સામાન્ય પ્લાસ્ટિક ગ્રીનહાઉસની સપ્રમાણ રચનામાં ફેરફાર કરે છે, દક્ષિણ સ્પાનમાં વધારો કરે છે, દક્ષિણ છતનો પ્રકાશ વિસ્તાર વધારે છે, ઉત્તરીય સ્પાન ઘટાડે છે અને ગરમીના વિસર્જન વિસ્તાર ઘટાડે છે, જેનો સ્પાન 18~24 મીટર અને રિજ ઊંચાઈ 6~7 મીટર છે. ડિઝાઇન નવીનતા દ્વારા, અવકાશી માળખું નોંધપાત્ર રીતે વધારવામાં આવ્યું છે. તે જ સમયે, શિયાળામાં ગ્રીનહાઉસમાં અપૂરતી ગરમી અને સામાન્ય થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીના નબળા થર્મલ ઇન્સ્યુલેશનની સમસ્યાઓ બાયોમાસ બ્રુઇંગ ગરમી અને થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીની નવી તકનીકનો ઉપયોગ કરીને ઉકેલવામાં આવે છે. ઉત્પાદન અને સંશોધન પરિણામો દર્શાવે છે કે મોટા-ગાળાના અસમપ્રમાણ પાણી-નિયંત્રિત બ્રુઇંગ ગ્રીનહાઉસ, જેનું સરેરાશ તાપમાન સની દિવસોમાં 11.7℃ અને વાદળછાયા દિવસોમાં 10.8℃ હોય છે, તે શિયાળામાં પાક વૃદ્ધિની માંગને પૂર્ણ કરી શકે છે, અને ગ્રીનહાઉસનો બાંધકામ ખર્ચ 39.6% ઘટે છે અને જમીન ઉપયોગ દર પોલિસ્ટરીન ઈંટ દિવાલ ગ્રીનહાઉસની તુલનામાં 30% થી વધુ વધે છે, જે ચીનના પીળા હુઆહે નદી બેસિનમાં વધુ લોકપ્રિયતા અને ઉપયોગ માટે યોગ્ય છે.

એસેમ્બલ કરેલ સૂર્યપ્રકાશ ગ્રીનહાઉસ

એસેમ્બલ કરેલ સૂર્યપ્રકાશ ગ્રીનહાઉસ લોડ-બેરિંગ સ્ટ્રક્ચર તરીકે સ્તંભો અને છતના હાડપિંજરને લે છે, અને તેની દિવાલ સામગ્રી મુખ્યત્વે બેરિંગ અને નિષ્ક્રિય ગરમી સંગ્રહ અને પ્રકાશનને બદલે ગરમી ઇન્સ્યુલેશન એન્ક્લોઝર છે. મુખ્યત્વે: (1) કોટેડ ફિલ્મ અથવા રંગીન સ્ટીલ પ્લેટ, સ્ટ્રો બ્લોક, લવચીક થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન ક્વિલ્ટ, મોર્ટાર બ્લોક, વગેરે જેવી વિવિધ સામગ્રીને જોડીને એક નવા પ્રકારની એસેમ્બલ દિવાલ બનાવવામાં આવે છે. (2) પ્રિફેબ્રિકેટેડ સિમેન્ટ બોર્ડ-પોલિસ્ટરીન બોર્ડ-સિમેન્ટ બોર્ડથી બનેલું સંયુક્ત દિવાલ બોર્ડ; (3) સક્રિય ગરમી સંગ્રહ અને પ્રકાશન સિસ્ટમ અને ડિહ્યુમિડિફિકેશન સિસ્ટમ, જેમ કે પ્લાસ્ટિક ચોરસ બકેટ ગરમી સંગ્રહ અને પાઇપલાઇન ગરમી સંગ્રહ સાથે થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીનો પ્રકાશ અને સરળ એસેમ્બલી પ્રકાર. સૌર ગ્રીનહાઉસ બનાવવા માટે પરંપરાગત પૃથ્વી દિવાલને બદલે વિવિધ નવી ગરમી ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રી અને ગરમી સંગ્રહ સામગ્રીનો ઉપયોગ કરીને મોટી જગ્યા અને નાના સિવિલ એન્જિનિયરિંગ છે. પ્રાયોગિક પરિણામો દર્શાવે છે કે શિયાળામાં રાત્રે ગ્રીનહાઉસનું તાપમાન પરંપરાગત ઈંટ-દિવાલ ગ્રીનહાઉસ કરતા 4.5℃ વધારે હોય છે, અને પાછળની દિવાલની જાડાઈ 166mm હોય છે. 600 મીમી જાડા ઈંટ-દિવાલ ગ્રીનહાઉસની તુલનામાં, દિવાલનો કબજો કરેલ વિસ્તાર 72% ઘટ્યો છે, અને પ્રતિ ચોરસ મીટર ખર્ચ 334.5 યુઆન છે, જે ઈંટ-દિવાલ ગ્રીનહાઉસ કરતા 157.2 યુઆન ઓછો છે, અને બાંધકામ ખર્ચમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થયો છે. તેથી, એસેમ્બલ ગ્રીનહાઉસમાં ઓછી ખેતીલાયક જમીનનો વિનાશ, જમીન બચત, ઝડપી બાંધકામ ગતિ અને લાંબી સેવા જીવનના ફાયદા છે, અને તે હાલમાં અને ભવિષ્યમાં સૌર ગ્રીનહાઉસના નવીનતા અને વિકાસ માટે એક મુખ્ય દિશા છે.

સ્લાઇડિંગ સૂર્યપ્રકાશ ગ્રીનહાઉસ

શેનયાંગ કૃષિ યુનિવર્સિટી દ્વારા વિકસાવવામાં આવેલ સ્કેટબોર્ડ-એસેમ્બલ ઉર્જા-બચત સૌર ગ્રીનહાઉસ સૌર ગ્રીનહાઉસની પાછળની દિવાલનો ઉપયોગ કરીને ગરમી સંગ્રહિત કરવા અને તાપમાન વધારવા માટે પાણી ફરતી દિવાલ ગરમી સંગ્રહ પ્રણાલી બનાવે છે, જે મુખ્યત્વે એક પૂલ (32 મીટર) થી બનેલું છે.^૩), પ્રકાશ સંગ્રહ પ્લેટ (360 મી^૨), એક પાણીનો પંપ, એક પાણીનો પાઈપ અને એક નિયંત્રક. લવચીક થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન રજાઇને ટોચ પર એક નવી હળવા વજનની રોક વૂલ રંગીન સ્ટીલ પ્લેટ સામગ્રી દ્વારા બદલવામાં આવે છે. સંશોધન દર્શાવે છે કે આ ડિઝાઇન ગેબલ્સ દ્વારા પ્રકાશને અવરોધિત કરવાની સમસ્યાને અસરકારક રીતે હલ કરે છે, અને ગ્રીનહાઉસના પ્રકાશ પ્રવેશ ક્ષેત્રને વધારે છે. ગ્રીનહાઉસનો પ્રકાશ કોણ 41.5° છે, જે નિયંત્રણ ગ્રીનહાઉસ કરતા લગભગ 16° વધારે છે, આમ પ્રકાશ દરમાં સુધારો થાય છે. ઘરની અંદર તાપમાન વિતરણ એકસમાન છે, અને છોડ સરસ રીતે ઉગે છે. ગ્રીનહાઉસમાં જમીન ઉપયોગ કાર્યક્ષમતામાં સુધારો, લવચીક રીતે ગ્રીનહાઉસ કદ ડિઝાઇન કરવા અને બાંધકામ સમયગાળો ઘટાડવાના ફાયદા છે, જે ખેતીલાયક જમીન સંસાધનો અને પર્યાવરણને સુરક્ષિત રાખવા માટે ખૂબ મહત્વ ધરાવે છે.

ફોટોવોલ્ટેઇક ગ્રીનહાઉસ

કૃષિ ગ્રીનહાઉસ એ એક ગ્રીનહાઉસ છે જે સૌર ફોટોવોલ્ટેઇક પાવર જનરેશન, બુદ્ધિશાળી તાપમાન નિયંત્રણ અને આધુનિક હાઇ-ટેક પ્લાન્ટિંગને એકીકૃત કરે છે. તે સ્ટીલ બોન ફ્રેમ અપનાવે છે અને ફોટોવોલ્ટેઇક પાવર જનરેશન મોડ્યુલ્સની લાઇટિંગ જરૂરિયાતો અને સમગ્ર ગ્રીનહાઉસની લાઇટિંગ જરૂરિયાતોને સુનિશ્ચિત કરવા માટે સૌર ફોટોવોલ્ટેઇક મોડ્યુલ્સથી આવરી લેવામાં આવે છે. સૌર ઉર્જા દ્વારા ઉત્પન્ન થતો સીધો પ્રવાહ કૃષિ ગ્રીનહાઉસના પ્રકાશને સીધો પૂરક બનાવે છે, ગ્રીનહાઉસ સાધનોના સામાન્ય સંચાલનને સીધો ટેકો આપે છે, જળ સંસાધનોની સિંચાઈને ચલાવે છે, ગ્રીનહાઉસ તાપમાનમાં વધારો કરે છે અને પાકના ઝડપી વિકાસને પ્રોત્સાહન આપે છે. આ રીતે ફોટોવોલ્ટેઇક મોડ્યુલ્સ ગ્રીનહાઉસ છતની લાઇટિંગ કાર્યક્ષમતાને અસર કરશે, અને પછી ગ્રીનહાઉસ શાકભાજીના સામાન્ય વિકાસને અસર કરશે. તેથી, ગ્રીનહાઉસની છત પર ફોટોવોલ્ટેઇક પેનલ્સનું તર્કસંગત લેઆઉટ એપ્લિકેશનનો મુખ્ય મુદ્દો બની જાય છે. કૃષિ ગ્રીનહાઉસ એ જોવાલાયક સ્થળોની ખેતી અને સુવિધા બાગકામના કાર્બનિક સંયોજનનું ઉત્પાદન છે, અને તે ફોટોવોલ્ટેઇક પાવર જનરેશન, કૃષિ જોવાલાયક સ્થળો, કૃષિ પાક, કૃષિ ટેકનોલોજી, લેન્ડસ્કેપ અને સાંસ્કૃતિક વિકાસને એકીકૃત કરતો એક નવીન કૃષિ ઉદ્યોગ છે.

વિવિધ પ્રકારના ગ્રીનહાઉસ વચ્ચે ઊર્જા ક્રિયાપ્રતિક્રિયા સાથે ગ્રીનહાઉસ જૂથની નવીન ડિઝાઇન

બેઇજિંગ એકેડેમી ઓફ એગ્રીકલ્ચરલ એન્ડ ફોરેસ્ટ્રી સાયન્સના સંશોધક ગુઓ વેનઝોંગ, ગ્રીનહાઉસ વચ્ચે ઊર્જા ટ્રાન્સફરની ગરમી પદ્ધતિનો ઉપયોગ એક અથવા વધુ ગ્રીનહાઉસમાં બાકી રહેલી ગરમી ઊર્જા એકત્રિત કરીને બીજા અથવા વધુ ગ્રીનહાઉસને ગરમ કરે છે. આ ગરમી પદ્ધતિ સમય અને અવકાશમાં ગ્રીનહાઉસ ઊર્જાના સ્થાનાંતરણને સાકાર કરે છે, બાકી રહેલી ગ્રીનહાઉસ ગરમી ઊર્જાની ઊર્જા ઉપયોગ કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરે છે, અને કુલ ગરમી ઊર્જા વપરાશ ઘટાડે છે. બે પ્રકારના ગ્રીનહાઉસ વિવિધ પ્રકારના ગ્રીનહાઉસ અથવા લેટીસ અને ટામેટા ગ્રીનહાઉસ જેવા વિવિધ પાકોના વાવેતર માટે સમાન ગ્રીનહાઉસ પ્રકાર હોઈ શકે છે. ગરમી સંગ્રહ પદ્ધતિઓમાં મુખ્યત્વે ઘરની અંદરની હવા ગરમી કાઢવા અને ઘટના કિરણોત્સર્ગને સીધા અટકાવવાનો સમાવેશ થાય છે. સૌર ઊર્જા સંગ્રહ, હીટ એક્સ્ચેન્જર દ્વારા ફરજિયાત સંવહન અને હીટ પંપ દ્વારા ફરજિયાત નિષ્કર્ષણ દ્વારા, ઉચ્ચ-ઊર્જા ગ્રીનહાઉસમાં વધારાની ગરમી ગ્રીનહાઉસને ગરમ કરવા માટે કાઢવામાં આવી હતી.

સારાંશ આપવો

આ નવા સૌર ગ્રીનહાઉસમાં ઝડપી એસેમ્બલી, બાંધકામનો સમયગાળો ઓછો અને જમીન ઉપયોગ દરમાં સુધારો જેવા ફાયદા છે. તેથી, વિવિધ ક્ષેત્રોમાં આ નવા ગ્રીનહાઉસના પ્રદર્શનનું વધુ અન્વેષણ કરવું જરૂરી છે, અને નવા ગ્રીનહાઉસના મોટા પાયે લોકપ્રિયતા અને ઉપયોગની શક્યતા પૂરી પાડવી જરૂરી છે. તે જ સમયે, ગ્રીનહાઉસના માળખાકીય સુધારા માટે શક્તિ પૂરી પાડવા માટે ગ્રીનહાઉસમાં નવી ઉર્જા અને નવી સામગ્રીના ઉપયોગને સતત મજબૂત બનાવવો જરૂરી છે.

ભવિષ્યની સંભાવના અને વિચારસરણી

પરંપરાગત ગ્રીનહાઉસમાં ઘણીવાર કેટલાક ગેરફાયદા હોય છે, જેમ કે ઉચ્ચ ઉર્જા વપરાશ, જમીનનો ઉપયોગ ઓછો દર, સમય અને શ્રમનો ઓછો વપરાશ, નબળી કામગીરી, વગેરે, જે હવે આધુનિક કૃષિની ઉત્પાદન જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરી શકતા નથી, અને ધીમે ધીમે દૂર થવાના છે. તેથી, ગ્રીનહાઉસના માળખાકીય પરિવર્તનને પ્રોત્સાહન આપવા માટે સૌર ઉર્જા, બાયોમાસ ઉર્જા, ભૂઉષ્મીય ઉર્જા અને પવન ઉર્જા, નવી ગ્રીનહાઉસ એપ્લિકેશન સામગ્રી અને નવી ડિઝાઇન જેવા નવા ઉર્જા સ્ત્રોતોનો ઉપયોગ કરવો એ વિકાસ વલણ છે. સૌ પ્રથમ, નવી ઉર્જા અને નવી સામગ્રી દ્વારા સંચાલિત નવા ગ્રીનહાઉસ માત્ર યાંત્રિક કામગીરીની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરવા જ નહીં, પરંતુ ઊર્જા, જમીન અને ખર્ચ પણ બચાવવા જોઈએ. બીજું, ગ્રીનહાઉસના મોટા પાયે લોકપ્રિયતા માટે પરિસ્થિતિઓ પૂરી પાડવા માટે વિવિધ ક્ષેત્રોમાં નવા ગ્રીનહાઉસના પ્રદર્શનનું સતત અન્વેષણ કરવું જરૂરી છે. ભવિષ્યમાં, આપણે ગ્રીનહાઉસ એપ્લિકેશન માટે યોગ્ય નવી ઉર્જા અને નવી સામગ્રીની શોધ કરવી જોઈએ, અને નવી ઉર્જા, નવી સામગ્રી અને ગ્રીનહાઉસનું શ્રેષ્ઠ સંયોજન શોધવું જોઈએ, જેથી ઓછા ખર્ચે, ટૂંકા બાંધકામ સમયગાળા સાથે, ઓછી ઉર્જા વપરાશ અને ઉત્તમ કામગીરી સાથે નવું ગ્રીનહાઉસ બનાવવાનું શક્ય બને, ગ્રીનહાઉસ માળખું બદલવામાં મદદ મળે અને ચીનમાં ગ્રીનહાઉસના આધુનિકીકરણ વિકાસને પ્રોત્સાહન મળે.

ગ્રીનહાઉસ બાંધકામમાં નવી ઉર્જા, નવી સામગ્રી અને નવી ડિઝાઇનનો ઉપયોગ અનિવાર્ય વલણ હોવા છતાં, હજુ પણ ઘણી સમસ્યાઓનો અભ્યાસ અને નિરાકરણ કરવાની બાકી છે: (1) બાંધકામ ખર્ચ વધે છે. કોલસા, કુદરતી ગેસ અથવા તેલ સાથે પરંપરાગત ગરમીની તુલનામાં, નવી ઉર્જા અને નવી સામગ્રીનો ઉપયોગ પર્યાવરણને અનુકૂળ અને પ્રદૂષણમુક્ત છે, પરંતુ બાંધકામ ખર્ચમાં નોંધપાત્ર વધારો થયો છે, જે ઉત્પાદન અને કામગીરીના રોકાણ પુનઃપ્રાપ્તિ પર ચોક્કસ અસર કરે છે. ઊર્જા ઉપયોગની તુલનામાં, નવી સામગ્રીનો ખર્ચ નોંધપાત્ર રીતે વધશે. (2) ગરમી ઊર્જાનો અસ્થિર ઉપયોગ. નવી ઉર્જાના ઉપયોગનો સૌથી મોટો ફાયદો ઓછો સંચાલન ખર્ચ અને ઓછો કાર્બન ડાયોક્સાઇડ ઉત્સર્જન છે, પરંતુ ઊર્જા અને ગરમીનો પુરવઠો અસ્થિર છે, અને વાદળછાયું દિવસો સૌર ઉર્જાના ઉપયોગમાં સૌથી મોટું મર્યાદિત પરિબળ બની જાય છે. આથો દ્વારા બાયોમાસ ગરમી ઉત્પાદનની પ્રક્રિયામાં, આ ઉર્જાનો અસરકારક ઉપયોગ ઓછી આથો ગરમી ઊર્જા, મુશ્કેલ સંચાલન અને નિયંત્રણ અને કાચા માલના પરિવહન માટે મોટી સંગ્રહ જગ્યાની સમસ્યાઓ દ્વારા મર્યાદિત છે. (3) ટેકનોલોજી પરિપક્વતા. નવી ઉર્જા અને નવી સામગ્રી દ્વારા ઉપયોગમાં લેવાતી આ તકનીકો અદ્યતન સંશોધન અને તકનીકી સિદ્ધિઓ છે, અને તેમના ઉપયોગ ક્ષેત્ર અને અવકાશ હજુ પણ ખૂબ મર્યાદિત છે. તેઓ ઘણી વખત પસાર થયા નથી, ઘણી સાઇટ્સ અને મોટા પાયે પ્રેક્ટિસ ચકાસણી, અને અનિવાર્યપણે કેટલીક ખામીઓ અને તકનીકી સામગ્રી છે જેને એપ્લિકેશનમાં સુધારવાની જરૂર છે. વપરાશકર્તાઓ ઘણીવાર નાની ખામીઓને કારણે ટેકનોલોજીની પ્રગતિનો ઇનકાર કરે છે. (4) ટેકનોલોજીનો પ્રવેશ દર ઓછો છે. વૈજ્ઞાનિક અને તકનીકી સિદ્ધિના વ્યાપક ઉપયોગ માટે ચોક્કસ લોકપ્રિયતાની જરૂર છે. હાલમાં, નવી ઉર્જા, નવી ટેકનોલોજી અને નવી ગ્રીનહાઉસ ડિઝાઇન ટેકનોલોજી ચોક્કસ નવીનતા ક્ષમતા ધરાવતા યુનિવર્સિટીઓમાં વૈજ્ઞાનિક સંશોધન કેન્દ્રોની ટીમમાં છે, અને મોટાભાગના તકનીકી માંગનારાઓ અથવા ડિઝાઇનરો હજુ પણ જાણતા નથી; તે જ સમયે, નવી તકનીકોનું લોકપ્રિયીકરણ અને એપ્લિકેશન હજુ પણ ખૂબ મર્યાદિત છે કારણ કે નવી તકનીકોના મુખ્ય ઉપકરણો પેટન્ટ કરાયેલા છે. (5) નવી ઊર્જા, નવી સામગ્રી અને ગ્રીનહાઉસ સ્ટ્રક્ચર ડિઝાઇનનું એકીકરણ વધુ મજબૂત બનાવવાની જરૂર છે. કારણ કે ઊર્જા, સામગ્રી અને ગ્રીનહાઉસ સ્ટ્રક્ચર ડિઝાઇન ત્રણ અલગ અલગ શાખાઓ સાથે સંબંધિત છે, ગ્રીનહાઉસ ડિઝાઇન અનુભવ ધરાવતી પ્રતિભાઓમાં ઘણીવાર ગ્રીનહાઉસ-સંબંધિત ઊર્જા અને સામગ્રી પર સંશોધનનો અભાવ હોય છે, અને ઊલટું; તેથી, ઊર્જા અને સામગ્રી સંશોધન સાથે સંબંધિત સંશોધકોએ ગ્રીનહાઉસ ઉદ્યોગ વિકાસની વાસ્તવિક જરૂરિયાતોની તપાસ અને સમજને મજબૂત બનાવવાની જરૂર છે, અને માળખાકીય ડિઝાઇનરોએ પણ ત્રણ સંબંધોના ઊંડા એકીકરણને પ્રોત્સાહન આપવા માટે નવી સામગ્રી અને નવી ઊર્જાનો અભ્યાસ કરવો જોઈએ, જેથી વ્યવહારુ ગ્રીનહાઉસ સંશોધન ટેકનોલોજી, ઓછી બાંધકામ કિંમત અને સારા ઉપયોગની અસરનું લક્ષ્ય પ્રાપ્ત કરી શકાય. ઉપરોક્ત સમસ્યાઓના આધારે, એવું સૂચન કરવામાં આવે છે કે રાજ્ય, સ્થાનિક સરકારો અને વૈજ્ઞાનિક સંશોધન કેન્દ્રોએ તકનીકી સંશોધનને વધુ તીવ્ર બનાવવું જોઈએ, ઊંડાણપૂર્વક સંયુક્ત સંશોધન હાથ ધરવું જોઈએ, વૈજ્ઞાનિક અને તકનીકી સિદ્ધિઓના પ્રચારને મજબૂત બનાવવો જોઈએ, સિદ્ધિઓના લોકપ્રિયીકરણમાં સુધારો કરવો જોઈએ અને ગ્રીનહાઉસ ઉદ્યોગના નવા વિકાસમાં મદદ કરવા માટે નવી ઊર્જા અને નવી સામગ્રીના લક્ષ્યને ઝડપથી સાકાર કરવું જોઈએ.

ટાંકવામાં આવેલી માહિતી

લી જિયાનમિંગ, સન ગુઓટાઓ, લી હાઓજી, લી રુઇ, હુ યિક્સિન. નવી ઉર્જા, નવી સામગ્રી અને નવી ડિઝાઇન ગ્રીનહાઉસ [J] ની નવી ક્રાંતિમાં મદદ કરે છે. શાકભાજી, 2022,(10):1-8.