. सौर 'स्मार्ट' ग्रीनहाउस स्वच्छ बिजली और खाद्य फसलों दोनों का उत्पादन करते हैं - प्रौद्योगिकी

सौर 'स्मार्ट' ग्रीनहाउस स्वच्छ बिजली और खाद्य फसलों दोनों का उत्पादन करते हैं

यूसी सांता क्रूज़ मैजेंटा ग्रीनहाउस सौर पैनल
Cruz यूसी सांता क्रूज़

सौर पैनल की एक नई नस्ल ग्रीनहाउस की छतों पर न केवल नवीकरणीय बिजली उत्पन्न कर, बल्कि उनके नीचे पौधों में प्रकाश संश्लेषण को अनुकूलित करने में मदद करने के लिए एक प्रकाश-परिवर्तनशील डाई का उपयोग करके दोहरी ड्यूटी कर सकती है।

आम तौर पर, ग्रीनहाउस की छत पर सौर पैनल लगाना एक उज्ज्वल विचार नहीं होगा, क्योंकि पैनल पौधों को मारने से सूरज की किरणों को रोकते हैं, लेकिन यूसी सांता क्रूज़ की एक स्पिन-ऑफ कंपनी ने एक उपन्यास तकनीक विकसित की है जो सूरज की रोशनी देती है। संयंत्र विकास और स्वास्थ्य को बढ़ाने के लिए अपने रंग को बदलते हुए। और हाल ही के एक अध्ययन से पुष्टि होती है कि सॉल्कल्चर के LUMO सौर पैनल, जिन्हें पारंपरिक फोटोवोल्टिक प्रणालियों की तुलना में कुशलतापूर्वक और कम लागत पर बिजली उत्पन्न करने के लिए कहा जाता है, फसल की वृद्धि को नकारात्मक रूप से प्रभावित नहीं करते हैं, और वास्तव में कुछ पौधों में पैदावार को बढ़ावा देने और पानी को कम करने के लिए काम करते हैं। उपयोग।

सॉल्कल्चरल LUMO पैनल, जो वेवलेंथ-सेलेक्टिव फोटोवोल्टिक सिस्टम (WSPV) हैं, जो संकीर्ण प्रकाशवोल्टिक स्ट्रिप्स को "ब्राइट मैजेंटा ल्यूमिनसेंट डाई" में सन्निहित करते हैं, जो सूरज की रोशनी के कुछ नीले और हरे रंग की वेवलेंथ को लाल रोशनी में कुछ को परिवर्तित करते हुए अवशोषित कर सकते हैं।, जो "पौधों में प्रकाश संश्लेषण के लिए उच्चतम दक्षता है।" WSPV का एक अन्य लाभ उनकी कम लागत है, जो प्रति वाट लगभग 65 सेंट या पारंपरिक सौर पैनलों की तुलना में 40% कम कहा जाता है। माइकल लॉयक, यूसी सांता क्रूज़ में पर्यावरण अध्ययन के एक प्रोफेसर, ने हाल ही में अर्थ ऑफ़ द फ्यूचर जर्नल में एक पेपर प्रकाशित किया जो डब्ल्यूएसपीवी के उपयोग से पादप शरीर क्रिया विज्ञान पर पड़ने वाले प्रभावों की जांच करता है, जो "खाद्य प्रणाली को डीकोकार्बोनेट करने के लिए एक नई प्रतिज्ञा का प्रतिनिधित्व करता है" और निष्कर्ष निकालता है। यह तकनीक "स्मार्ट ग्रीनहाउस के विकास को सुविधाजनक बनाने में मदद करनी चाहिए जो भोजन को विकसित करते समय ऊर्जा और पानी के उपयोग को अधिकतम करें।"

लोइक के अनुसार, मैजंटा के आकार वाले सौर ग्रीनहाउस में उगाए जाने वाले पौधों की पहली फसलों के अधिकांश (80%) पैनलों की स्पेक्ट्रम-शिफ्ट प्रकाश के तहत होने से बिल्कुल भी प्रभावित नहीं हुए, जबकि 20% "वास्तव में बेहतर हुए।" लाईक की अगुवाई में एक टीम ने 20 किस्मों के पौधों में प्रकाश संश्लेषण और फल उत्पादन की दर की निगरानी की, जिसमें टमाटर, खीरे, स्ट्रॉबेरी, मिर्च, तुलसी, नींबू, और मैग्नीशियम ग्रीनहाउस छतों के नीचे तीन स्थानों में उगाए गए और जब तक वे कर सकते थे। टी यह निर्धारित करें कि 20% पौधे अधिक सख्ती से क्यों बढ़े, उन्होंने टमाटर के पौधों द्वारा पानी के उपयोग में 5% की बचत भी नोट की।

"हमने दिखाया है कि 'स्मार्ट ग्रीनहाउस' संयंत्र के विकास को कम किए बिना बिजली के लिए सौर ऊर्जा पर कब्जा कर सकते हैं, जो बहुत ही रोमांचक है।" - लोइक

यह इतनी बड़ी बात क्यों है? ग्रीनहाउस, भले ही ज्यादातर पौधों को उगाने के लिए सूरज की रोशनी पर भरोसा करते हैं, पंखे, सेंसर और निगरानी उपकरण, जलवायु नियंत्रण (गर्मी और / या वेंटिलेशन) और रोशनी को चलाने के लिए बहुत अधिक बिजली का उपयोग करते हैं, और ग्रीनहाउस उत्पादन के एक कारक से बढ़ रहा है पिछले 20 वर्षों में 6, ग्रीनहाउस के लिए वैश्विक ऊर्जा की मांग तेजी से बढ़ रही है। लाईक के अनुसार, "दुनिया भर में इस तरह की प्रणालियों के साथ, यह ग्रीनहाउस को आत्मनिर्भर बनाने में मदद कर सकता है, और प्रौद्योगिकी" ग्रीनहाउस को ऑफ़लाइन लेने की क्षमता रखती है।

सॉल्कल्चर वेबसाइट के अनुसार, LUMO "पहले व्यावसायिक रूप से उपलब्ध, बड़े पैमाने पर उत्पादित Luminescent Solar कलेक्टर (LSC)" और उन पर स्थापित ग्रीनहाउस के साथ ग्रीनहाउस "4 साल से अधिक समय से अंतरराष्ट्रीय स्तर पर बिजली पैदा कर रहे हैं।" पेबैक की अवधि को 3 से 7 साल के बीच कहा जाता है, 20+ साल की बिजली पैदा करने वाली ज़िंदगी के साथ, जो पारंपरिक ग्रीनहाउस की तुलना में 20-30% पूंजीगत लागत बचत का कारण बन सकती है। ऊपर उल्लेखित पूर्ण यूसी सांता क्रूज़ अध्ययन को यहां देखा जा सकता है: "

तरंगदैर्ध्य-चयनात्मक सौर फोटोवोल्टिक प्रणालियाँ: खाद्य-ऊर्जा-जल नेक्सस में पादप वृद्धि के लिए पावरहाउस ग्रीनहाउस।

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