Home About Browse Search
Svenska


Energi i växthusodling, energianalys och energieffektiv odlingsteknik

underlag till utbildningsmodul

Christensen, Inger and Hansson, Torbjörn and Svensson, Sven-Erik (2010). Energi i växthusodling, energianalys och energieffektiv odlingsteknik. Alnarp: (LTJ, LTV) > Agrosystems (until 121231), Sveriges lantbruksuniversitet. Landskap trädgård jordbruk : rapportserie ; 2010:36
[Report]

[img]
Preview
PDF
453kB

Abstract

Det enskilda växthusföretagets energianvändning beror av en lång rad faktorer. Det yttre klimatet såsom instrålning, temperatur, vind och nederbörd har en direkt påverkan på värmebehovet i växthuset och följaktligen på energianvändningen. De yttre faktorerna varierar med årstiderna och kan också variera kraftigt från dag till dag, liksom från år till år. Växthusets tekniska utrustning, utformning och kondition har också stor betydelse. Hur den tekniska utrustningen utnyttjas och styrs har stor påverkan på energianvändningen. I rapporten
behandlas möjligheterna till energieffektivisering genom förändringar och justeringar i odlingsteknikens klimatrelaterade frågeställningar.

Inledningsvis beskrivs nyttan av att göra en energianalys och att arbeta systematiskt enligt en arbetsmodell för ständiga förbättringar. För att kunna göra jämförelser av olika slag ges exempel på olika sätt att beskriva energianvändningen vid växthusproduktion. Energieffektiv odlingsteknik med inriktning på klimatfrågor delas in i områdena: temperaturstrategi, luftning, vävstyrning, belysning och fuktighetsstyrning. Temperaturstrategierna syftar till att i möjligaste mån utnyttja den energi som solens instrålning ger. Exempel visar på att det under vintern behövs mindre energi att hålla temperaturen på natten med fördragen väv än under dagen utan väv. Först 1,5-2 timmar efter soluppgång och fram till 1,5-2 timmar före
solnedgång ger instrålningen ett tydligt energitillskott. Energivinster fås genom att tillåta en högre temperatur i växthuset på dagen när instrålningen ger ett värmetillskott och en något lägre temperatur när värmeförlusterna från växthuset är stora . Den högre temperaturen uppnås genom att tillåta en högre temperatur i växthuset innan luftningsluckorna öppnar. Rätt luftningsstrategi och korrekta inställningar på klimatdatorn är avgörande både för att uppnå ett gott odlingsresultat och bedriva en energieffektiv produktion. En viktig parameter är
att ha rätt inställda P-band (regleringsfunktion) för luckorna, vilket påverkar hur luckorna öppnar och stänger. I rapporten beskrivs hur P-bandet fungerar för de vanligaste förekommande klimatdatorerna.

Väv är den enskilt största åtgärden för att minska energianvändningen i ett uppvärmt växthus. Längre tid med väv på morgonen och tidigare pådragning av väven under eftermiddagen innebär energibesparing. I rapporten ges exempel på hur detta kan göras utan att produktionen
påverkas negativt. Med stor bladmassa under en väv kan det dock bli mycket fuktigt och man kan behöva öppna väven något. Exempel på fuktighetsnivåer att styra efter och val av fuktspaltens storlek diskuteras i rapporten. Från mitten av oktober till mitten av mars är assimilationsbelysning avgörande för att producera prydnadsväxter eller grönsaksplantor av god kvalitet. Anpassning av belysningstiden efter ljussumma är en intressant strategi för att minska elanvändningen och tas upp som ett område att utveckla.

Av den totala energianvändningen i en tomatodling står ofta fuktighetsstyrningen för ca 20 %. I en gurkodling är motsvarande siffra ca 15 %. I ett växthus utan varierande klimatzoner och med en väl fungerande styrning av temperatur och luckor går det att tolerera en något högre
nivå när fuktighetsregleringen ska gå in och en något lägre rörtemperatur när fuktigheten bedöms för hög. I rapporten beskriv anledningar till att det uppstår olika klimatzoner i ett växthus och hur de kan elimineras.

Authors/Creators:Christensen, Inger and Hansson, Torbjörn and Svensson, Sven-Erik
Title:Energi i växthusodling, energianalys och energieffektiv odlingsteknik
Subtitle:underlag till utbildningsmodul
Alternative abstract:
LanguageAbstract
English

Energy use by individual greenhouse producers depends on a wide range of factors. Features of the external climate such as solar radiation, temperature, wind and rainfall have a direct impact on the heating requirement in the greenhouse and consequently on energy use. These external
factors vary with the season and can also fluctuate sharply from day to day or from year to year. The technical equipment in the greenhouse and its design and condition are also very important. How the technical equipment is used and regulated has a major effect on energy use. This report examines the possibilities for increasing energy efficiency through changes and adjustments in climate-related parameters in greenhouse cultivation.

The report begins by describing the benefits of carrying out an energy analysis and working systematically according to a working model for continual improvements. In order to make comparisons of different types, examples are provided of different ways to describe energy use in greenhouse production. Energy-efficient cultivation technology relating to climate issues is divided into the areas of
temperature strategy, ventilation, screen regulation, lighting and humidity regulation. The temperature strategy aims to exploit the energy provided by solar radiation to the maximum extent possible. Examples show that during the winter, less energy is needed to maintain the temperature at night with the screens closed, than during the day with the screens open. Solar radiation only provides a clear energy boost from 1.5-2 hours after sunrise until 1.5-2 hours before sundown. Energy can be saved by allowing a higher temperature to develop in the greenhouse during the day when solar radiation provides additional energy and a somewhat lower temperature when heat losses from the greenhouse are great. The higher temperature is achieved by raising the ventilation temperature threshold.

An appropriate ventilation strategy and correct settings of the climate computer are critical for a good crop and for energy-efficient production. An important parameter is to have correctly set P-band(regulation function) for vents, which determines how these open and close. This report
describes the P-band function for the most commonly available climate computers.

Having greenhouse screens is the single most important measure to decrease energy use in a heated greenhouse. Keeping the screens closed for a longer period in the morning and closing them earlier in the afternoon results in energy savings. This report provides examples that this
can be achieved without any negative effects on production. However, a dense plant canopy under screens can create very humid conditions and it may be necessary to open the screens
slightly to ventilate out this humidity. Examples of humidity levels to aim for and choice of screen opening width are discussed in the report. From mid-October until mid-March, assimilation lighting is essential for producing good quality ornamental plants or vegetables. Adjustment of the lighting period according to total cumulative light is an interesting strategy for decreasing electricity use and is discussed here as an area for development. Humidity regulation often contributes around 20% of the total energy use in a tomato crop, while in a cucumber crop the corresponding value is around 15%. In a greenhouse without variable climate zones and with efficient regulation of temperature and ventilation vents, it is possible to tolerate a slightly higher threshold at which humidity regulation is activated, and a slightly lower pipe temperature when the humidity is too high. The report describes why different climate zones develop in a greenhouse and how they can be eliminated.

Series/Journal:Landskap trädgård jordbruk : rapportserie (1654-5427)
Year of publishing :2010
Number:2010:36
Number of Pages:30
Place of Publication:Alnarp
Publisher:Område Jordbruk, Sveriges lantbruksuniversitet
Associated Programs and Other Stakeholders:Z - SLU - Libray > Odla mera
ISBN for printed version:978-91-86373-43-6
ISSN:1654-5427
Language:Swedish
Publication Type:Report
Full Text Status:Public
Subjects:Obsolete subject words > FORESTRY, AGRICULTURAL SCIENCES and LANDSCAPE PLANNING > Plant production > Horticulture
(A) Swedish standard research categories 2011 > 4 Agricultural Sciences > 401 Agricultural, Forestry and Fisheries > Horticulture
Keywords:Växthus, Energianvändning, Klimatreglering, Väv, Luftning, Temperaturstrategi, Vävstyrning
URN:NBN:urn:nbn:se:slu:epsilon-e-74
Permanent URL:
http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:slu:epsilon-e-74
ID Code:8103
Department:(LTJ, LTV) > Agrosystems (until 121231)
Deposited By: Sven-Erik Svensson
Deposited On:29 Apr 2011 11:03
Metadata Last Modified:22 Mar 2015 15:12

Repository Staff Only: item control page

Downloads

Downloads per year (since September 2012)

View more statistics

Downloads
Hits