الأخبار - أين ينبغي بناء الدفيئات الزراعية بأقل استهلاك للطاقة؟

في السنوات الأخيرة، تباطأ التقدم في الزراعة. ولا يرجع ذلك إلى ارتفاع تكاليف البناء فحسب، بل يرجع أيضًا إلى تكاليف الطاقة الكبيرة التي ينطوي عليها تشغيل الدفيئات الزراعية. هل يمكن أن يكون بناء الدفيئات الزراعية بجوار محطات الطاقة الكبيرة حلاً مبتكرًا؟ دعونا نستكشف هذه الفكرة بشكل أكبر اليوم.

1. استخدام الحرارة المهدرة من محطات توليد الطاقة

تنتج محطات الطاقة، وخاصة تلك التي تحرق الوقود الأحفوري، الكثير من الحرارة المهدرة أثناء توليد الكهرباء. عادة، يتم إطلاق هذه الحرارة إلى الغلاف الجوي أو المسطحات المائية القريبة، مما يسبب التلوث الحراري. ومع ذلك، إذا كانت البيوت الزجاجية تقع بالقرب من محطات توليد الطاقة، فيمكنها التقاط هذه الحرارة المهدرة واستخدامها للتحكم في درجة الحرارة. وهذا يمكن أن يحقق الفوائد التالية:

● انخفاض تكاليف التدفئة: التدفئة هي واحدة من أكبر النفقات في عمليات الدفيئة، وخاصة في المناخات الباردة. ومن خلال استخدام الحرارة المهدرة من محطات توليد الطاقة، يمكن للدفيئات الزراعية أن تقلل الاعتماد على مصادر الطاقة الخارجية وتخفض تكاليف التشغيل بشكل كبير.

● تمديد موسم النمو: مع وجود إمدادات مستقرة من الحرارة، يمكن للدفيئات الحفاظ على ظروف النمو المثالية على مدار العام، مما يؤدي إلى إنتاجية أعلى ودورة إنتاج أكثر اتساقًا.

● تقليل البصمة الكربونية: من خلال الاستخدام الفعال للحرارة التي قد يتم إهدارها، يمكن للدفيئات الزراعية خفض إجمالي انبعاثات الكربون والمساهمة في نموذج زراعي أكثر استدامة.

2. استخدام ثاني أكسيد الكربون لتعزيز نمو النبات

منتج ثانوي آخر لمحطات الطاقة هو ثاني أكسيد الكربون (CO2)، وهو أحد الغازات الدفيئة الرئيسية التي تساهم في ظاهرة الاحتباس الحراري عندما يتم إطلاقها في الغلاف الجوي بكميات كبيرة. ومع ذلك، بالنسبة للنباتات في البيوت الزجاجية، يعد ثاني أكسيد الكربون موردًا قيمًا لأنه يستخدم أثناء عملية التمثيل الضوئي لإنتاج الأكسجين والكتلة الحيوية. إن وضع البيوت الزجاجية بالقرب من محطات توليد الطاقة يوفر العديد من المزايا:
● إعادة تدوير انبعاثات ثاني أكسيد الكربون: يمكن للدفيئات الزراعية التقاط ثاني أكسيد الكربون من محطات الطاقة وإدخاله في بيئة الدفيئة، مما يعزز نمو النباتات، وخاصة بالنسبة للمحاصيل مثل الطماطم والخيار التي تزدهر بتركيزات أعلى من ثاني أكسيد الكربون.
● الحد من الأثر البيئي: من خلال احتجاز ثاني أكسيد الكربون وإعادة استخدامه، تساعد البيوت الزجاجية على تقليل كمية هذا الغاز المنبعث في الغلاف الجوي، مما يلعب دورًا مهمًا في حماية البيئة.

3. الاستخدام المباشر للطاقة المتجددة

تنتج العديد من محطات الطاقة الحديثة، وخاصة تلك التي تستخدم الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والطاقة الحرارية الأرضية، طاقة نظيفة. وهذا يتماشى بشكل جيد مع أهداف الزراعة الدفيئة المستدامة. إن بناء البيوت الزجاجية بالقرب من محطات الطاقة هذه يخلق الفرص التالية:

● الاستخدام المباشر للطاقة المتجددة: يمكن للبيوت الزجاجية أن تتصل مباشرة بشبكة الطاقة المتجددة في محطة توليد الكهرباء، مما يضمن تشغيل الإضاءة وضخ المياه والتحكم في المناخ بالطاقة النظيفة.
● حلول تخزين الطاقة: يمكن أن تعمل الدفيئات الزراعية كمخزن للطاقة. خلال أوقات ذروة إنتاج الطاقة، يمكن تخزين الطاقة الزائدة واستخدامها لاحقًا بواسطة الدفيئة، مما يضمن استخدامًا متوازنًا وفعالًا للطاقة.

4. التآزر الاقتصادي والبيئي

إن بناء الدفيئات الزراعية بجوار محطات الطاقة يجلب فوائد اقتصادية وبيئية. ويمكن أن يؤدي التآزر بين هذين القطاعين إلى ما يلي:

● انخفاض تكاليف الطاقة للدفيئات الزراعية: نظرًا لأن البيوت الزجاجية قريبة من مصدر الطاقة، فإن أسعار الكهرباء تكون أقل عمومًا، مما يجعل الإنتاج الزراعي أكثر فعالية من حيث التكلفة.

● تقليل خسائر نقل الطاقة: غالبًا ما تُفقد الطاقة عند نقلها من محطات توليد الطاقة إلى مستخدمين بعيدين. إن تحديد الدفيئات الزراعية بالقرب من محطات توليد الطاقة يقلل من هذه الخسائر ويحسن كفاءة استخدام الطاقة.

● خلق فرص العمل: يمكن أن يؤدي البناء والتشغيل التعاوني للدفيئات الزراعية ومحطات الطاقة إلى خلق فرص عمل جديدة في كل من قطاعي الزراعة والطاقة، مما يعزز الاقتصادات المحلية.

5. دراسات الحالة والإمكانات المستقبلية

“جامعة وأبحاث Wageningen، “مشروع الابتكار في مجال الدفيئة الزراعية،” 2019.”في هولندا، تستخدم بعض البيوت الزجاجية بالفعل الحرارة المهدرة من محطات الطاقة المحلية للتدفئة، بينما تستفيد أيضًا من تقنيات التسميد بثاني أكسيد الكربون لزيادة إنتاجية المحاصيل. وقد أظهرت هذه المشاريع الفوائد المزدوجة المتمثلة في توفير الطاقة وزيادة الإنتاجية.

وبالنظر إلى المستقبل، مع تحول المزيد من البلدان إلى مصادر الطاقة المتجددة، سوف تنمو إمكانية الجمع بين الدفيئات الزراعية ومحطات الطاقة الشمسية والطاقة الحرارية الأرضية وغيرها من محطات الطاقة الخضراء. ومن شأن هذا الإعداد أن يشجع التكامل الأعمق بين الزراعة والطاقة، وتوفير حلول جديدة للتنمية المستدامة العالمية.

يعد بناء البيوت الزجاجية بجوار محطات الطاقة حلاً مبتكرًا يوازن بين كفاءة استخدام الطاقة وحماية البيئة. ومن خلال التقاط الحرارة المهدرة، واستخدام ثاني أكسيد الكربون، ودمج الطاقة المتجددة، يعمل هذا النموذج على تحسين استخدام الطاقة وتوفير مسار مستدام للزراعة. ومع استمرار ارتفاع الطلب على الغذاء، فإن هذا النوع من الابتكار سوف يلعب دورا رئيسيا في مواجهة تحديات الطاقة والبيئة. تلتزم Chengfei Greenhouse باستكشاف وتنفيذ مثل هذه الحلول المبتكرة لتعزيز الزراعة الخضراء والاستخدام الفعال للطاقة في المستقبل.