Année-ronde à effet de serre de jardinage, l’année serre ronde.

Année-ronde à effet de serre de jardinage, l'année serre ronde.

Année-ronde à effet de serre de jardinage

Aliments. La plupart des élèves ingénieurs ne considèrent pas l’application de leur créativité de haute technologie pour la production alimentaire, mais une équipe d’étudiants de l’Université Clarkson ont prouvé qu’ils peuvent cultiver des produits toute l’année. L’utilisation d’une énergie, d’eau et de la technique efficace de l’espace, les légumes peuvent se développer même dans le climat froid et sombre du nord de New York. Comme les coûts du pétrole augmentent et l’expédition des produits devient rentable, ayant les technologies pour produire des aliments localement deviendra de plus en plus important, surtout dans les milieux urbains et les régions avec des saisons de croissance courtes.

Une nouvelle échelle pilote système Environnement High Rise Farm (CEHRF) contrôlée sur le campus de l’Université Clarkson permet aux professeurs et aux étudiants à la recherche et d’explorer de nouvelles technologies pour l’intégration de la production alimentaire et la valorisation énergétique des déchets.

Un projet de recherche de trois ans mis au point par des étudiants en génie a abouti à la construction et la mise en œuvre d’un effet de serre à l’échelle pilote sur le campus de Clarkson qui utilise des technologies économes en énergie innovante pour la production l’année des légumes verts feuillus.

La serre 650 sq. Ft. Est conçu pour cultiver des produits toute l’année dans les climats nordiques limitées par des hivers froids et sombres. Ses systèmes de chauffage interne, éclairage LED, et l’eau et la croissance des plantes sont conçus pour maximiser la croissance des plantes tout en limitant les intrants énergétiques des combustibles fossiles. Le système aéroponique state-of-art croissant utilise seulement une petite fraction des apports d’eau et de nutriments requis par d’autres opérations à effet de serre de plus en plus.

« Ce système à l’échelle pilote est un prototype pour l’environnement contrôlé de grande hauteur agricole (CEHRF), qui favorise la production de légumes dans les climats froids et les milieux urbains réduisant ainsi l’énergie que nous consommons actuellement expédition des produits partout dans le monde», dit Susan Powers, Spence professeur de Sustainable Environmental Systems.

Le projet interdisciplinaire a été conçu à l’origine par Clarkson étudiant en physique Daegan Gonyer ’09, maintenant un étudiant diplômé en sciences de l’ingénieur. Les équipes d’étudiants ont soulevé la phase I et de phase de financement II pour le projet en 2009 et 2010 de l’EPA à travers leurs personnes, la prospérité et la planète (P3) de concours de design étudiant pour la durabilité Ils ont également mené des études de laboratoire et de faisabilité et ont fait tout de la conception, la construction et les aspects de fonctionnement de la serre et ses systèmes.

Plus tôt cette année, Gonyer et deux étudiants diplômés collègues Sean Bonnell et Shaun Jones ont commencé leur propre entreprise, Bleu Sphère Industries, Inc. pour développer davantage les technologies et construire des réseaux plus vastes. La société a déjà reçu des prix dans plusieurs concours de design de plan d’affaires.

A-Zero Waste Système intégré
Le système de CEHRF utilise un système de chauffage thermique biomasse-solaire et un digesteur anaérobie des déchets de la cafétéria pour créer une boucle fermée, l’efficacité énergétique et zéro déchet système qui contribue aux efforts de durabilité de Clarkson. Collectivement, ces systèmes couplés représentent une approche pour maximiser la masse et de l’énergie l’efficacité que les ressources «déchets» (chaleur, matières végétales, riches en éléments nutritifs digesteur effluents, CO2) sont partagés entre les installations du bâtiment.

système de digestion anaérobie de Clarkson se compose d’anaérobie mixte trois réacteurs de 1.400 gallons, un système de chauffage et d’électricité, de chauffage, et un système de broyage. Le digesteur autonome anaérobie alimentaire et l’unité de cogénération, qui est évaluée à environ 300 000 $, a été donné par la récupération des ressources RSS. Il est actuellement mis en œuvre pour gérer certains des déchets alimentaires de l’Université Clarkson. Environ 200 lpd (650 livres par jour) des déchets de la cafétéria sont broyés et introduit dans le système pilote du digesteur. «Le résultat net sera une réduction du volume des déchets solides envoyés dans une décharge, la production de chaleur et d’électricité, et le rejet d’un effluent riche en nutriments qui peut être utilisé dans la serre et sur les terrains du campus», a déclaré Powers.

Chauffage auxiliaire pour le digesteur et à effet de serre est fourni par une chaudière à granulés de bois et d’un système solaire thermique de chauffage. ACT Bioenergy de Schenectady, N.Y. fourni ce système de chauffage intégré autonome qui combine une chaudière à granulés de bois 20kW avec des panneaux solaires thermiques 2kW chauffage et de stockage intégrée de l’eau chaude et système de contrôle. L’appareil est équipé d’un système solaire thermique qui peut fournir de l’eau chaude gratuite pendant six mois de l’année et de la chaudière à granulés fournira la majeure partie de l’eau chaude pendant la saison d’hiver.

Possibilités de recherche et d’enseignement
Le système alimentaire des déchets d’énergie intégrée offre de nombreuses possibilités de axée sur les projets et les mains sur l’apprentissage, ainsi que les expériences de recherche pour les étudiants. Les systèmes ont déjà été intégrés dans plusieurs projets de Capstone senior et dirigé les efforts de recherche d’études pour l’apprentissage des élèves. Une subvention de la Fondation Dominion contribuera à la collecte de données à partir de ce système intégré pour une utilisation dans des activités en classe.

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