Pridelava hrane: elektrika namesto zemlje in vode

Jordanija ima na voljo približno 61 kubičnih metrov obnovljive sladke vode na prebivalca na leto. To je daleč pod mednarodnim pragom 500 kubičnih metrov na osebo na leto, ki opredeljuje absolutno pomanjkanje vode. Za pridelavo hrane potrebujete vodo. To omejuje jordansko proizvodnjo hrane. Porabo vode je mogoče drastično zmanjšati z uporabo veliko električne energije. Pridelava hrane: elektrika namesto zemlje in vode
Napredni rastlinjak: Zelo nizka izmenjava zraka. Izmenjava zraka se uravnava tako, da je raven kisika 25 %. Pri izmenjavi zraka se uporablja rekuperacija vlage.

Kako bi lahko izboljšali rastlinjak na Dunaju? Morda zimski odmor? Kako dolge naj bodo zimske počitnice? Napredni rastlinjak: Zelo nizka izmenjava zraka. Izmenjava zraka se uravnava tako, da je raven kisika pod 25 %. Pri izmenjavi zraka se uporablja rekuperacija vlage. V rastlinjak se vpihuje CO2, da se doseže optimalna raven 800 ppm CO2 za gojenje paradižnika. CO2 se lahko zagotovi z DAC - neposrednim zajemom zraka ali iz cementarn, ki električno segrevajo klinker, pri čemer se zagotovi le čisti CO2 iz kemične reakcije. Voda za hlajenje se ohlaja v najhladnejših urah dneva, da se izboljša COP toplotnih črpalk. Hiša GEMINI 60 ima 40 m³ vode kot nizkotemperaturni zalogovnik toplote, ki se lahko uporabi za to optimizacijo. V aeroponičnih/hidroponičnih sistemih se v raztopini, ki kroži, sčasoma koncentrirajo soli, saj rastline pretakajo čisto vodo. Da bi preprečili toksičnost (vzdrževanje EC <2,5-3 dS/m za paradižnik), je treba občasno izpustiti del vode in jo nadomestiti s svežo. Za dodatno zmanjšanje porabe vode se ta voda tudi reciklira, kolikor je to ekonomsko izvedljivo. Cena vakuumskega stekla se zmanjšuje, zato bo kmalu postalo rešitev za zmanjšanje potreb po ogrevanju v rastlinjakih pozimi. Uporaba LED: V Amanu je vse leto dovolj svetlobe za gojenje paradižnika. Na Dunaju so se odločili, da pozimi naravno svetlobo dopolnijo s svetlobo LED za optimalno rast rastlin. Rezultat v kWh/kg paradižnika je skoraj enak, vendar bi uporaba veliko več električne energije pozimi dodatno zmanjšala pretvorbeno razmerje 24 × 365.

Download: CORP paper PDF Slides PDF Video 189 MB

Povzetek
	Da bi dosegli potrebne cilje optimizacije stroškov, energetskega problema ne moremo obravnavati ločeno od vseh drugih problemov: drug pomemben problem je stanovanjska problematika.

Uvod
	V preteklosti so bile ustvarjene številne predstave o naši prihodnosti s povsem drugačnimi parametri. Nepreverjeni zaključki iz preteklosti ogrožajo našo prihodnost z neznosnimi stroški.

Moja osebna izkušnja s prehodom na dobičkonosnost
	Ptice lahko letijo, ne da bi poznale vse izraze aerodinamike. S svojo spremembo zasnove sem se odzval na trenutni "prehod na donosnost", ne da bi takrat poznal ta izraz.

Energetski prehod
	Dolga pot od naključne električne energije iz sonca in vetra do električne energije 24×365. Prehode na donosnost je treba obravnavati kot velike nesreče.

Sončni izkoristek in pretvorba v električno energijo 24×365
	Širok razpon sončnega donosa se še poveča po pretvorbi bruto donosa v električno energijo 24×365. 6 primerov iz naše raziskave na 50 lokacijah.

Načelo GEMINI: dvojna raba zemljišč
	Končni cilj načela GEMINI je, da na isti površini ni mogoče zgraditi boljše sončne elektrarne ali boljše stanovanjske hiše.

Naselja za hitro polnjenje zunaj omrežja
	Začne se lahko v majhnem kraju, nekje v vasi, z eno samo hišo GEMINI z velikim fotovoltaičnim nadstreškom in 100 kW enosmernim polnjenjem.

Energetsko intenzivna industrija
	Nekoč sem razvil lestvico za možnosti uporabe sončne energije zunaj omrežja glede na velikost fotovoltaike. Zdaj pa je treba na tej lestvici narediti velik skok navzgor: tekoča, energetsko intenzivna industrija.

Kmetijstvo: Koliko kvadratnih metrov potrebuje človek za hrano?
	Človeštvo se je začelo kot lovci in nabiralci. Pred 12.000 leti 500.000 m² do 2.500.000 m² na človeka. S kmetijsko revolucijo se je raba zemljišč zmanjšala za dve stopnji.

Zaključek
	Vsi parametri se nenehno spreminjajo. Preveriti moramo vse parametre in predvideti razvoj za predvidljivo prihodnost.

Reference
	Novice in izjave o aktualnih temah, povezanih z energetskim prehodom, varstvom podnebja in potrebnim razvojem za globalno blaginjo.