Generic selectors
Exact matches only
Search in title
Search in content
Search in posts
Search in pages
Generic selectors
Exact matches only
Search in title
Search in content
Search in posts
Search in pages
Intreaba-expertii-nostri

Întreabă un expert

Ai o problemă sau o nelămurire? Întreabă-ne, iar experții noștri îți vor răspunde în cel mai scurt timp.

Cum poți utiliza energia regenerabilă în agricultură

Există un potențial semnificativ pentru implicarea agriculturii în producția și consumul de energie solară, eoliană, geotermală și de biomasă. Resursele regenerabile sunt abundente și răspândite pe scară largă.

În multe privințe, acesta este un scenariu de „revenire la viitor”, incluzând o mișcare către fermele autosuficiente. Creșterea gradului de utilizare al energiei regenerabile în și din agricultură ne amintește de Henry Ford care viziona automobile alimentate cu alcool și mori de vânt care alimentează pompe de apă. Tehnologiile regenerabile pot furniza parțial sau în totalitate  necesarul energetic al unei ferme, ajutând procese precum pomparea apei, încălzirea unor spații etc.

Energia regenerabilă poate rezolva multe preocupări legate de efectele utilizării energiei produse din combustibili fosili. Aceasta degajă mai puține (sau deloc) emisii în mediul înconjurător și nu se bazează pe combustibili importați. Resursele regenerabile nu sunt limitate (așa cum sunt combustibilii fosili) și multe sunt disponibile în toată țara. 

Tipuri de energii regenerabile utilizate în agricultură

Energia solară

Tehnologiile solare pot produce energie electrică sau termică. Celulele fotovoltaice (PV) (sau „celule solare”) care transformă lumina soarelui direct în electricitate sunt fabricate din semiconductori precum siliciu cristalin sau diverse materiale cu film subțire. Tehnologiile solare termice colectează căldura de la soare și apoi o utilizează direct pentru încălzirea unui anumit spațiului sau încălzirea apei. De asemenea, acestea pot transforma căldura captată în electricitate prin intermediul ciclurilor convenționale cu abur (Steam Rankine Cycle – SRC), motoarelor termice sau altor tehnologii de generare precum sistemele solare de concentrare. 

Folosirea soarelui pentru uscarea culturilor și a cerealelor este una dintre cele mai vechi utilizări a energiei solare. Cea mai simplă și mai puțin costisitoare tehnică este de a permite recoltelor să se usuce în mod natural pe câmp sau după recoltare cerealele și fructele să fie lăsate în bătaia soarelui. Dezavantajul acestor metode constă în faptul că cerealele și culturile sunt supuse daunelor cauzate de păsări, rozătoare, vânt și ploaie, precum și contaminării prin praf și murdărie suflate de vânt. Uscătoarele solare mai sofisticate protejează cerealele și fructele, reduc pierderile, usucă mai repede și mai mult, astfel încât poți obține produse de calitate mai bună decât cele obținute prin metodele clasice.

Operațiunile necesare pentru creșterea animalelor și pentru producerea laptelui au deseori cerințe substanțiale de încălzire a aerului și a apei. De exemplu, fermele de lactate utilizează cantități ridicate de energie pentru încălzirea apei folosită la curățarea echipamentelor. Operațiunile de încălzire a apei și de răcire a laptelui pot necesita până la 40% din energia utilizată la o fermă de lapte. Sistemele solare de încălzire a apei pot fi utilizate pentru acoperirea totală sau parțială a acestei cerințe. 

Fermele moderne de porci și păsări cresc animale în clădiri închise, unde este necesar să se controleze cu atenție temperatura și calitatea aerului pentru a maximiza sănătatea și creșterea animalelor. Aceste instalații trebuie să înlocuiască regulat aerul interior pentru a elimina umezeala, mirosurile de gaze toxice și praful. Încălzirea aerului interior, atunci când este cazul, necesită o cantitate mare de energie.

Cu o planificare și o proiectare adecvată, încălzitoarele solare de aer / spațiu pot fi încorporate în clădirile fermei pentru a preîncălzi aerul proaspăt primit de afară. Aceste sisteme pot fi de asemenea utilizate pentru a suplimenta ventilația naturală în lunile de vară, în funcție de regiune și vreme.

Energia eoliană

Tehnologiile eoliene furnizează energie mecanică și electrică. Turbinele eoliene funcționează pe baza unui principiu simplu: vântul învârte lamele rotorului, care acționează un generator electric, transformând energia cinetică a vântului în energie electrică. Vântul este o sursă de energie regenerabilă, iar morile de vânt nu produc emisii nocive pentru mediu.

Sistemele eoliene de mici dimensiuni pot servi agriculturii în moduri tradiționale, cum ar fi utilizarea energiei mecanice pentru pomparea apei sau măcinarea cerealelor. Pe măsură ce costurile scad, sistemele mici utilizate pentru a genera electricitate pot deveni eficiente din punct de vedere economic, evitând cheltuielile cu instalarea firelor de transmisie, în special în aplicații mai îndepărtate. Acolo unde sunt conectate la rețeaua de distribuție a energiei electrice, turbinele eoliene pot genera venituri prin vânzarea de energie electrică atunci când producția depășește cerințele interne. Sistemele eoliene descentralizate pot fi combinate cu alte surse de energie pentru a crea un sistem de energie hibrid, în care resursa eoliană cu cost redus este completată de generatoare mici mai scumpe, cum ar fi generatoarele diesel sau bateriile, pentru a furniza energie relativ ieftină și fiabilă. Deoarece îmbunătățirile tehnologice continuă să crească eficiența economică a energiei eoliene, este probabil ca producătorii agricoli să-și mărească gradul de utilizare al energiei eoliene pentru a reduce costurile energetice și pentru a deveni mai autosuficienți din punct de vedere energetic.

Energia geotermală

Tehnologiile geotermale pot produce energie electrică sau termică. Tehnologia este potrivită pentru mini-rețelele electrice rurale, dar și pentru rețelele naționale. Căldura din energia geotermală poate fi de asemenea utilizată direct. Fluidele geotermale pot fi utilizate în scopuri precum încălzirea clădirilor, cultivarea plantelor în sere, deshidratarea cepei sau a usturoiului, încălzirea apei pentru piscicultură și pasteurizarea laptelui. În general, se utilizează resurse de temperatură scăzută până la medie. O altă tehnologie, pompele de căldură geotermale, poate asigura încălzirea și răcirea spațiilor. Această tehnologie nu necesită o resursă hidrotermală (apă fierbinte), ci folosește în schimb solul ca sursă de căldură și de răcire.

Noile tehnologii precum sistemele geotermale îmbunătățite (EGS – Enhanced geothermal system) promit să reducă costul energiei geotermale. Acestea pot fi dezvoltate prin fracturarea rocilor pentru a crește fluxul subteran de fluid și pentru a permite extragerea căldurii. Proiectele aflate în desfășurare în Europa și Australia avansează cunoștințe despre modul de utilizare a EGS pentru producerea de energie electrică.

Energia de biomasă

Discuția despre energia regenerabilă din biomasă se concentrează pe conceptul de „biorafinărie”, în care noile tehnologii sunt folosite pentru a extrage energia și alte produse valoroase din resursele de biomasă. La fel ca rafinăriile de petrol, biorafinăriile sunt concepute ca instalații industriale care transformă un flux de materii prime într-o listă variată de produse, maximizându-le valoarea. Produsele potențiale de biorafinare includ combustibilii lichizi, cum ar fi etanolul și biodieselul, electricitatea, aburul și substanțele chimice și materiale de mare valoare. Multe dintre aceste produse au potențialul de a înlocui petrolul, fie pe post de combustibil al vehiculelor, fie ca materie primă chimică, rezultând o securitate energetică sporită și emisii mai reduse.

Într-un anumit sens, biorafinăriile există deja. Acestea procesează porumbul în etanol, sirop de porumb, furaje pentru animale și alte produse sau transformă copacii într-o varietate de produse din lemn, electricitate și căldură. Pentru următoarea generație de biorafinării, cercetătorii dezvoltă procese de exploatare a cantității mari de energie conținută în celuloza plantelor – un obiectiv dificil, dar cu un potențial plin de satisfacții. Într-un proces biochimic, enzimele sunt folosite pentru separarea moleculelor de celuloză, creând zaharuri care pot fi fermentate în etanol sau prelucrate în continuare pentru a crea produse industriale și de consum. Un proces termochimic implică încălzirea biomasei pentru a o transforma într-un gaz compus din câteva molecule de bază, procesând apoi această materie primă în combustibili și produse prin tehnici chimice sau biologice. Cercetătorii urmăresc, de asemenea, modalități de a transforma resursele de biomasă în produse utile, folosind progresele în genetică și biochimie a plantelor pentru a dezvolta culturi concepute special pentru produse finale specifice biorafinării.

Extinderea potențialului energiei regenerabile

Tehnologiile de energie regenerabilă sunt utilizate într-o varietate de aplicații în agricultură și există multe oportunități de a-și extinde utilizarea în viitor. De exemplu, biomasa regenerabilă de la ferme și alte surse de energie regenerabile pot fi capabile să alimenteze producția de hidrogen. Vehiculele agricole care funcționează cu hidrogen ar putea avea aceleași eficiențe și beneficii de mediu planificate pentru mașinile ușoare, iar tehnologia celulei de combustibil cu hidrogen ar putea furniza energie pentru locații și comunități îndepărtate.

 Dezvoltarea unui nou viitor energetic va necesita cercetare, dezvoltare, demonstrare, desfășurare și comercializare a noilor tehnologii. 

Avem și vești bune pentru tinerii care vor să se apuce de agricultură și să acceseze fonduri europene. Cei care vor accesa submăsura 6.1 – ”Instalarea tinerilor fermieri” începând cu 2021, vor avea parte de o finanțare mai consistentă, începând de la 70.000 euro până la 100.000 euro.

Anul acesta, pe această măsură au fost accesate fonduri în valoare de peste 42 milioane euro.

Surse:

Ți-a plăcut? Împărtășește cu prietenii

Share on facebook
Share on linkedin
Share on email

Comentarii

Comentariile sunt închise.

Adauga-un-comentariu