荷兰“最优化温室”考察(下)

2008/6/1 11:54:18

  (上接2402期第1版)目前国内也在开展利用地源热泵进行温室采暖的试验,但与荷兰的“最优化温室”相比,主要在以下几个方面有很大差距。
  1.前期可行性论证。我国没有专门的温室能耗计算软件,也缺少温室能耗模型,缺少各种作物的生长模型,无法开展可靠的前期可行性论证。而Priva公司根据其温室控制模型和作物决策支持系统编制的“最优化温室”决策支持系统软件可以根据作物布局和茬口安排,根据栽培所在地气象站每小时数据(温度、湿度、太阳辐射、风速、云量等),模拟计算出每小时的能耗情况,再根据所配备的设备,模拟出温室环境条件和产量情况,返回可行性。经数次计算即可模拟出最佳的设备配备和能耗成本,从而最大限度地节约投资和运行成本。
  2.对地下含水层储能的深入研究。国内在利用地源热泵时未考虑采用ATES技术,只是利用了地下水“冬暖夏凉”的特性。而采用“冬灌夏用”和“夏灌冬用”的ATES技术是“最优化温室”的核心所在,可比常规地源热泵节能20%至30%,而且利用温室收集太阳能特性,使温室成为“产能温室”。
  3.回灌技术。地源热泵利用的仅是地下水的低品味能源而非地下水本身,为使地下水位不降低,必须保证抽出的地下水达到100%回灌。荷兰由于采用了ATES技术,至少含一对“热井”和“冷井”,从技术上保证了回灌的必须性。地下水回灌的难度比较大,而荷兰的压力回灌技术居于国际领先水平。荷兰从地质勘探、井的设计、成井、系统集成到系统的运行和监控具有一套专用的技术,从根本上解决了井的堵塞问题,每年仅需回扬几次,灌抽比达到100%。
  4.室内空气处理单元(空调机组)。由于没有温室专用设备,国内只能采用一般的室内空调机组,可能并不适合作物的生长需要,而且能耗较高。而荷兰已经专门开发了温室栽培所需的温室内空气处理单元(AirTreatmentUnit,简称ATU),包含制冷模块、加热模块、变频控制风扇、进风口、出风口和风管。
  5.计算机控制系统。“最优化温室”概念是全新的,如果没有以节能为核心的综合性计算机控制系统,各种系统的效能就得不到最大发挥。自2004年第一个“最优化温室”商业化应用开始,Priva公司就开发了专门的“最优化温室”计算机控制系统和软件,可直接监测和控制包括管井、热泵机组、换热器、热电联产机组、ATU、锅炉、缓冲罐和其他温室设备在内的所有系统,使得温室环境控制更精确、能耗更低,目前已有20多套在运行之中。而国内一般常规的温室控制系统还未开发完善,更不要说“最优化温室”计算机控制系统了。
  6.政策支持。由于整个国家的海拔都低于海平面,荷兰政府对地下水管理非常严格。1994年国会通过议案,对使用地下水实行高额征税,但对地下含水层回灌储能则完全免税。该项政策促进了荷兰企业积极开展地下含水层储能技术的研究和推广应用。而我国目前除北京、沈阳等少数地区外,尚未颁布有利于地下水源热泵技术发展的具体政策和措施,甚至采取限制开采的措施,阻碍了企业的投资和研发积极性。


  VANDERMAAREL 采用空调的全新温室。