استفاده از انرژی باد به منظور تامین انرژی گرمایی در گلخانه

کشت های گلخانه ای به دلیل ماهیت تولید خارج از فصل یکی از پرمصرف ترین بخش های مصرف کننده انرژی در بخش کشاورزی هستند که منبع عمده تأمین کننده انرژی آن ها، سوخت های فسیلی هستند. با توجه به معایب مصرف سوخت های فسیلی و قوانین بازدارنده مصرف آن در سال های آینده، بایستی مطالعه در خصوص جایگزینی درصدی از آن با انرژی بادی به صورت تدریجی صورت گیرد.امار داده های ده ساله دمای هوا و سرعت باد مورد استفاده در این مطالعه، از سایت بانک اطلاعاتی اداره کل هواشناسی ایستگاه همدیدی فرودگاه اردبیل استخراج گردیده اند. میانگین دما برای فصل های سرد مثل پاییز و زمستان در بیشتر سال ها دمای کمتر از صفر را نشان می دهند این در حالی است که دمای کمتر از 15 درجه سیلسیوس هوای داخل گلخانه برای رشد گیاهان مناسب نمی باشد و با توجه به امارهای ثبتشده برای میانگین سرعت باد ایستگاه هواشناسی همدیدی فرودگاه اردبیل نشان می دهد که این شهر از پتانسیل خوبی در زمینه انرژی باد برخوردار است و می توان برای سرمایه گذاری و مطالعه بیشتر درخصوص استقرار توربین های بادی کمتر از 30 کیلو واتی و بهره برداری از انرژی لایزال باد جهت تولید گرما در گلخانه های این شهر اقدام کرد این در حالی است که مطالعات صورت گرفته روی مصرف انرژی در گلخانه ها نشان می دهد که بیش از 90 درصد هزینه های تولید در گلخانه ها به هزینه گرمایش در گلخانه اختصاص دارد ( 1) و طبق تحقیقات سازمان بهینه سازی مصرف سوخت سهم سوخت در قیمت تمام شده در اکثر محصولات گلخانه ای در ایران با قیمت داخلی حدود 20 درصد از قیمت تمام شده می باشد ( 2) در این مقاله یک توربین بادی 30 کیلوواتی جهت تامین انرژی گرمایی یک گلخانه 300 مترمربع محاسبه و پیشنهاد شده است لذا استفاده از انرژی باد با توجه به امار هواشناسی ایستگاه همدیدی فرودگاه اردبیل به شرط استفاده از توربین هایی باسرعت بین 3 الی 25 متر بر ثانیه برای تولید انرژی گرمایی مقرون به صرفه ارزیابی گردید. از طرف دیگر یکی از معایب انرژی بادی نبود آن در ساعاتی ازکل شبانه روز است پس استفاده از سیستم های ذخیره کننده انرژی در طی ساعت های وزش باد مناسب یکی از راه کارهاست . لذا ذخیره انرژی برق تولیدی توربین بادی بصورت گرما در ساعات وزش باد و استفاده از آن برای تأمین گرمای مورد نیاز داخل گلخانه در زمان های افت دمای هوا پیشنهاد شده است.

کلیدواژه ها:

انرژی بادی ، توربین بادی ، سیستم ذخیره حرارت ، گلخانه ، مواد تغییر فاز دهنده