Ò»±Ÿ”À

Frön för hållbarhet: Energismarta HVAC-system i växthus med Confluent Jets

VĂ€xthus.

I takt med globala utmaningar växer behovet av energismarta lösningar för hållbar livsmedelsproduktion. Forskare vid Ò»±Ÿ”Às universitet undersöker nu möjligheten att använda Confluent Jets-teknologi i växthus – en teknik som skulle kunna minska energiåtgången. 

Klimatstyrda vÀxthus erbjuder möjligheten att kontrollera inomhusförhÄllanden som temperatur och luftfuktighet för att optimera skördarna, som kan ökas upp till 10-20 gÄnger, jÀmfört med traditionell utomhusodling. Dock utgör den nuvarande höga energianvÀndningen för att upprÀtthÄlla dessa förhÄllanden utmaning för miljömÀssig och ekonomiskt hÄllbar odling. Nya möjligheter för energieffektiv klimatkontroll i vÀxthus har framtrÀtt genom anvÀndning av Confluent Jet (CJ)-teknologi som Heating, Ventilation, & Air Conditioning (HVAC)-system.

Confluent Jets

Illustration över Confluent Jets.
Fenomenet med C J uppstÄr nÀr flera interagerande jetstrÄlar slÀpps ut frÄn en uppsÀttning runda munstycken som Àr placerade nÀra varandra. Inledningsvis rör sig jetstrÄlarna sida vid sida och smÀlter sedan samman (koalescerar) till en enhetlig strÄle pÄ ett visst avstÄnd nedströms frÄn diffusorn.
Systemet bygger pÄ matriser av integrerande och samverkande runda jetstrÄlar som kommer frÄn dysor i en tilluftspridare i samma plan och som flödar i parallell riktning. Efter en viss strÀcka förenas dessa strÄlar och bildar en enhetlig jetström. StrÄlarnas beteende gör att de inte pÄverkas av andra luftströmmar i vÀxthuset. Den samlade kraften i dessa sammanflödande strÄlar bevaras mer effektivt Àn hos en enskild stor strÄle, vilket resulterar i lÀgre energianvÀndning, lÀngre kastlÀngd och dÀrmed lÀgre driftskostnader. CJ-teknologi erbjuder Àven en allt-i-ett-lösning för reglering av operativ lufttemperatur, luftflödeshastighet, luftturbulensintensitet, relativ luftfuktighet och CO2-nivÄer.

Projektets syfte

Frön för hÄllbarhet: Energismarta HVAC-system i vÀxthus med Confluent Jets syftar till att undersöka och validera anvÀndningen av CJ-teknologi i vÀxthusmiljöer för att minska energianvÀndningen och öka lönsamheten för grödproduktion i vÀxthus Äret runt. Genom att adressera vetenskapliga kunskapsluckor kring energismarta lösningar för vÀxthusodling och utveckla energieffektiva vÀxthuskonstruktioner som integrerar CJ-teknologi, strÀvar projektet efter att maximera matproduktionen per landyta samtidigt som vattenförbrukning, energianvÀndning och CO2-utslÀpp minskas.

Projektets syfte uppfylls genom anvÀndning av en kombination av metoder:

  1. FÀltbaserade mÀtningar av CJ i vÀxthus,
  2. Simuleringar med computational fluid dynamics (CFD)
  3. Energisimuleringar tillsammans med teknoekonomisk optimering.

Faktorer sÄsom klimat, olika typer av vÀxthuskonstruktioner och grödtyper, kommer beaktas för att utveckla insikter och lösningar för praktisk tillÀmpning av CJ-teknologi.

Resultatet

Genom att nÀra samarbeta med externa aktörer frÄn industrin och forskningsinstitutioner strÀvar projektet efter att tillhandahÄlla lösningar som möter de mÄngsidiga behoven hos bÄde smÄ och storskaliga vÀxthusodlare, vilka stÄr inför utmaningar med hög energianvÀndning och höga kostnader för odlingar Äret om.

Vi som jobbar i projektet

Fakta om projektet 

Projekttid 

Frön för hållbarhet: Energismarta HVAC-system i växthus med Confluent Jets påbörjades i januari 2025 och beräknas pågå fram till december 2028. 

Vlatko kommer att tillbringa cirka ett halvår utomlands som gästforskare, där han bland annat besöker professor Santiago Gasso Domingos forskningsgrupp vid Universitat Politècnica de Catalunya i Katalonien, Spanien.

Projektpartner

Kopplingen till industrin och andra forskningsinstitut Ă€r en viktig del av projektet, dĂ€r projektresultat kontinuerligt kommuniceras till företag inom vĂ€xthusbyggnation, sĂ„som Grönsta, samt till vĂ€xthusodlare, exempelvis Elleholms tomatodling. Även forskningsinstitut inom grödproduktion, sĂ„som Norwegian Institute of Bioeconomy Research (NIBIO), ingĂ„r i samarbetet. 

Finansiär

 Ett forskningsråd för hållbar utveckling. 

Organisation