Regulacja wilgotności, ogrzewanie i chłodzenie w jednym systemie za pomocą jednego procesu

• Zastosowanie cieczy termochemicznych TCF (roztwór wodny z MgCl₂) do osuszania i ogrzewania powietrza w szklarniach zamkniętych.
• Nawiew klimatyzowanego powietrza bezpośrednio na obszary upraw.
• Oszczędność energii dzięki zmniejszeniu strat ciepła do otoczenia oraz dzięki odzyskiwaniu ciepła utajonego z wilgotnego powietrza.
• Połączenie z efektem parowania dla bardziej efektywnego chłodzenia podczas ciepłych/gorących okresów.

Jednym z głównych celów TheGreeFa jest redukcja zużycia energii i jednoczesne zwiększenie wykorzystania energii odnawialnej w uprawach szklarniowych.

Produkcja warzyw szklarniowych w środkowych i północnych krajach UE charakteryzuje się bardzo intensywnym bezpośrednim poborem energii i różni się znacząco od systemu produkcji w południowych krajach UE. W Europie Środkowej i Północnej, bezpośredni pobór energii jest dominujący i stanowi ponad 99% całkowitego poboru energii zużywanej na ogrzewanie, wentylację i cyrkulację powietrza.

Zasady działania
Redukcja energii potrzebnej do ogrzewania jest osiągana w TheGreeFa dzięki recyrkulacji powietrza wewnątrz szklarni, unikając wymiany z powietrzem zewnętrznym. Jednocześnie ciepło utajone wilgotnego powietrza jest przekształcane w ciepło jawne wykorzystywane do ogrzewania.

W TheGreeFa, w szklarni nie ma potrzeby regulowania wilgotności powietrza przez otwieranie okien: TCF usuwa nadmiar wilgoci wytwarzanej przez transpirację roślin, dzięki czemu straty energii cieplnej mogą być znacznie zredukowane. Jednocześnie, para wodna zawarta w powietrzu (wilgoć) jest skraplana podczas procesu absorpcji uwalniając ciepło użyteczne.

Oprócz procesu absorpcji, TheGreeFa bada i testuje różne systemy dystrybucji powietrza w celu dostarczenia do szklarni uzdatnionego powietrza tylko wokół upraw. Rozwiązanie to pozwala na oszczędność energii, ponieważ nie jest już konieczne uzdatnianie powietrza w całej szklarni, aby osiągnąć warunki wymagane przez uprawy, lecz jedynie powietrza nad uprawami.

Podczas ciepłych letnich dni wilgoć jest nadal usuwana przez TCF wewnątrz tego samego systemu. Osuszone powietrze przechodzi następnie przez mokrą powierzchnię i jest schładzane dzięki efektowi parowania.

Główne elementy
Absorber
Głównym elementem systemu klimatyzacji jest płuczka z tworzywa sztucznego (absorber), w której powietrze i TCF przepływają przeciwprądowo. Pochłaniacz wypełniony jest przypadkowymi pakietami, które zwiększają powierzchnię i czas kontaktu pomiędzy powietrzem a TCF umożliwiając proces absorpcji. Wilgotność powietrza regulowana jest przez ustawienie stężenia TCF, natomiast temperatura powietrza przez ustawienie temperatury TCF.

Desorber
Desorber ma taką samą konstrukcję jak absorber, ale jest używany do regeneracji TCF, np. do zwiększenia stężenia roztworu soli w TCF. Odparowana woda opuszczająca TCF jest uwalniana do atmosfery.

Magazyny sezonowe
Wielką zaletą TheGreeFa są magazyny. Energia odnawialna wykorzystywana do regeneracji TCF może być przechowywana w formie koncentrowanej przez długi czas i transportowana na duże odległości bez pogorszenia jej właściwości. Magazyny powinny być odporne na korozję, np. z tworzywa sztucznego, w przeciwnym razie nie wymagają żadnej szczególnej konstrukcji.

Wtrysk powietrza
Przetestowano różne rozwiązania dla systemów wtrysku powietrza:
• Wtrysk pod stoły w przypadku upraw na stołach (wzór 1),
• Wtrysk boczny z przykryciem nad uprawami (wzór 2),
• wtrysk powietrza przez uprawy (wzór 3).