Technieken voor ontvochtiging

Transcriptie

1 Technieken voor ontvochtiging Energiek Event 5 April 2018, Bram Vanthoor en Feije de Zwart

2 Inhoud Technieken voor ontvochtiging Achtergrond Gepresenteerde technieken Buitenlucht inblazen Verticale schermventilatoren Actieve ontvochtiging Warmte direct de kas in Warmte in buffer Samenvatting 2

3 Waarom ontvochtiging? Voor een lagere RV of groter vocht deficiet (VD) RV/VD regelbaar maken Eventueel een hogere RV toelaten Telen bij gesloten scherm(en) Oogsten van latente energie (alleen bij actieve ontvochtiging) Energiebesparing: waterdamp wordt warmte Ramen kunnen meer gesloten blijven Energiebesparing Hogere CO 2 concentraties 4

4 Waarom ontvochtiging? De plant absorbeert licht en zet dit om in warmte en vocht Bijvoorbeeld bij belichting: Bij belichting 180 µmol/m 2 /s 1 (100 Watt/m²) 56 Watt/m² voelbare energie 44 Watt/m² latente energie (vocht) 5

5 Potentie oogsten verdampingswarmte Jaarrond tomaten teelt bij ontvochtiging via ramen: Belicht: 230 l/m 2 /jaar 18 m 3 /m 2 /jaar latente energie (gas equivalenten 18 m 3 /m 2 /jaar voelbare energie Onbelicht: 75 l/m 2 /jaar 6 m 3 /m 2 /jaar latente energie (gas equivalenten 6 m 3 /m 2 /jaar voelbare energie Deze hoeveelheden gaan verloren door de ramen 6

6 Buitenlucht inblazen Droge buitenlucht wordt opgewarmd tot kaslucht temperatuur d.m.v. LBK s Eventueel bijmenging van kaslucht % buitenlucht + % kaslucht opgewarmd kas in 7

7 Buitenlucht inblazen Op jaarbasis: gemiddeld 10 uur per dag wordt er meer dan 50% buitenlucht ingeblazen bij 5 m³/m²/uur 25 Aantal uren per dag dat buitenlucht mengklep meer dan 50% open is Uren per dag Dec/16Jan/17 Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec 8

8 Buitenlucht inblazen Holstein Flowers heeft 5 m³/m²/uur inblaascapaciteit Voldoende capaciteit voor ontvochtiging Wel kieren in de schermen Voornamelijk om teveel uitstraling te voorkomen Op jaarbasis: 17.3 m³/m² gas via verwarmingsnet 4.1 m³/m² gas voor slurf Tuinder erg tevreden met het systeem In het verleden lag de slurf onder het gewas. Toen werd de verdamping teveel gestimuleerd 9

9 Buitenlucht inblazen Energie besparing Geen directe energiebesparing omdat warmte niet geoogst wordt Indirecte energiebesparing omdat RV/VD beter geregeld kan worden Voordelen Makkelijk regelbaar systeem, RV/VD goed regelbaar Nadelen Slurven nemen wat licht weg Voor de teler niet bezwaarlijk Hoeveelheid ontvochtiging hangt af van buiten condities 10

10 Verticale schermventilatoren Koude droge lucht Verduisteringsscherm Energiescherm Lampen Ventilation Jet/Air Mix Kaslucht Buisrail 11

11 Foto kas 12

12 Ventilation Jet Menging koude en warme lucht 2 ventilatoren Recirculator kan onafhankelijk van inblaas ventilator aan Verticale luchtstromen Airmix Menging koude en warme lucht 1 ventilator en 1 regelbare klep Horizontale luchtstromen 13

13 Ventilation Jet bij belichte tomatenteelt Gevolgde telers: Ventilation Jet capaciteit (m 3 /m 2 /uur) Greenco Gardener s Pride (afhankelijk van schermstand) Energiescherm LS10 * LUXOUS 1347 FR Verduistering scherm Obscura * OBSCURA 9950 FR W Belichting (µmol/m 2 /s) Groeibuis Nee Ja Onder net Ja Ja Kier op middenpad + Per Februari 2018 capaciteit verhoogd Regelbare kier, wordt niet gebruikt Ja, een vaste kier van 4 cm 14

14 Inzet van het Ventilation Jet systeem Uren per dag Aantal uren per dag dat ventilation jet meer dan 50% draait Greenco Overbeek 0 Dec/16Jan/17 Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec Relatieve vochtigheid (%) Gemiddeld 24 uurs verloop van de RV van 30-Jan-2017 tot 27-Feb-2017: Greenco-3: 85.5 % Overbeek-22: 83.9 % Tijd Gemiddeld 24 uurs verloop van het vocht deficiet van 30-Jan-2017 tot 27-Feb-2017: 5 vocht deficiet (g/m3) Greenco-3: 2.67 gram/m3 Overbeek-22: 2.88 gram/m Tijd 16

15 Ventilation Jet bij belichte tomatenteelt Energieverbruik Geen directe energiebesparing omdat warmte niet geoogst wordt Indirecte energiebesparing omdat RV/VD beter geregeld kan worden en er meer geschermd wordt Voordelen Maakt het mogelijk om te belichten bij gesloten verduisteringsscherm Nadelen Hoeveelheid ontvochtiging hangt af van buiten condities Onderventilator zorgt soms voor teveel generativiteit 17

16 Actieve ontvochtiging zonder opslag Waterdamp in kas wordt direct omgezet in warmte DryGair principe 18

17 Actieve ontvochtiging zonder opslag (Paprika) ontvochtiging [liter/(m2 jaar)] ontvochtiging [gram/(m2 dag)] DryGair per 2000 m² oppervlak per DryGair (m2} DryGair per 6000 m² jan feb mrt apr mei jun jul aug sep okt nov dec gasbesparing [m3/(ha jaar)] gasbesparing [m3/(ha dag)] jan feb mrt apr mei jun jul aug sep okt nov dec 19

18 Actieve ontvochtiging zonder opslag (Paprika) CO2 besparing [kg/(m2 jaar)] 3 2 etmaalgemiddelde CO2-concentratie [ppm] DryGair per 2000 m² DryGair per 6000 m² oppervlak per DryGair (m2} jan feb mrt apr mei jun jul aug sep okt nov dec extra verdamping [kg/(m2 jaar)] etmaalgemiddelde RV [%] jan feb mrt apr mei jun jul aug sep okt nov dec 20

19 Actieve ontvochtiging zonder opslag Voordelen: Ontvochtiging is ook mogelijk als het buiten vochtig is Energie besparing CO 2 concentratie omhoog Nadelen: Warmte komt direct vrij en kan niet gebufferd worden Minder energiebesparing dan bij warmte opslag Kan te warm worden in de kas Eventuele horizontale temperatuur/rv verschillen Door huidige gasprijs is de economische besparing nihil (ongeveer 20 cent/m²/jaar) 22

20 Actieve ontvochtiging met warmte-opslag Aandrijf energie Latente warmte Waterdamp Voelbare warmte Voelbare + latente warmte Voelbare + latente warmte + aandrijf energie 23

21 Actieve ontvochtiging met warmte opslag Kan de vrijkomende warmte worden gebruikt? Energiebesparing op jaarbasis zo n 8 m³ gas/m² bij onbelichte tomaat Warmte oogst groter bij belichte teelten 24

22 Actieve ontvochtiging met warmte opslag Voordelen: Ontvochtiging is ook mogelijk als het buiten vochtig is Energie besparing CO 2 concentratie omhoog Geoogste warmte kan ingezet worden wanneer men wil Nadelen: Door huidige gasprijs verdient het systeem zich (nog) niet terug 25

23 Samenvatting Invloed buitenklimaat Investeringen Electra input Energie besparing Buitenlucht aanzuigen Verticale scherm ventilatoren Actieve ontvochtiging zonder opslag Actieve ontvochtiging met opslag

24 Samenvatting Algemeen: Inblaas buitenlucht en verticale scherm ventilatoren zorgen niet direct voor energiebesparing Wel als er vochtiger geteeld wordt en meer schermuren worden gemaakt Met huidige gasprijzen: Investering in ontvochtigingstechnieken wordt niet terugverdiend door energiebesparing Alleen rendabel als productie/kwaliteit omhoog gaat Toekomst met hogere gasprijzen: Actieve ontvochtiging systemen kunnen rendabel worden door oogsten (lamp) warmte 27

25 Vragen/discussie Bram Vanthoor Met dank aan het programma Kas als Energiebron voor financiering van het onderzoek 28