পিভি এবং গ্রাউন্ড সোর্স হিট পাম্পের উপর নির্ভরশীল গ্রীনহাউসের জন্য সিস্টেম ডিজাইন

তুরস্কের ইয়াসার ইউনিভার্সিটির বিজ্ঞানীরা এলইডি আলোর জন্য বিদ্যুতের উত্স এবং গরম এবং শীতল করার জন্য ব্যবহৃত একটি তাপ পাম্প হিসাবে পিভির উপর নির্ভরশীল গ্রিনহাউসগুলির জন্য একটি নকশা ধারণা তৈরি করেছেন।

“আমরা মূলত 2017 সালে সিস্টেমটি ডেভেলপ করেছি এবং সেই সময়ে সিস্টেমের পেব্যাক টাইম ভ্যালু ছিল 5.7 বছর,” পিভি ম্যাগাজিনকে জানিয়েছেন গবেষক লেভেন্ট বিলির।“আমি নিশ্চিত নই যে পরিশোধের সময় 2017 সালের তুলনায় আজ কম হবে, কারণ শক্তির দাম বাড়ছে।”

হাইব্রিড সিস্টেমটি 150 m2 পৃষ্ঠের একটি 5 x 30 মিটার গ্রিনহাউস অনুমান করে তৈরি করা হয়েছিল, 66টি দক্ষিণ-ভিত্তিক সৌর প্যানেল ব্যবহার করা হয়েছিল যার আউটপুট 200 ওয়াট প্রতিটি গ্রীনহাউসের 50% ছাদকে কভার করে, এবং একটি গ্রাউন্ড সোর্স হিট পাম্প স্থাপন, যা এক ধরনের তাপ পাম্প যা গরম এবং ঠান্ডা করার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। নির্বাচিত স্থানটি পশ্চিম তুরস্কের ইজমির শহর, যেখানে রেফারেন্স তাপমাত্রা 25 ডিগ্রি সেলসিয়াস এবং সৌর বিকিরণ 1,367 W/m2।

ছাদের কোণ 38.4 ডিগ্রী সহ এক বছরে সর্বাধিক অ্যারে দক্ষতা মান 14.17% এবং 16.14% এর মধ্যে অনুমান করা হয়েছিল। প্যানেলগুলিকে মডিউল সারিগুলির মধ্যে একটি ফাঁক তৈরি করে ছাদে স্থাপন করা হয়েছিল যাতে গ্রিনহাউসের ভিতরে আরও অভিন্ন সৌর বিকিরণ পৌঁছাতে পারে, যা অ্যালুমিনিয়াম ফ্রেম এবং 13 মিমি বায়ু স্তর সহ ডবল কাচের জানালা দিয়ে তৈরি। যখন পিভি সিস্টেম গ্রিনহাউসের প্রয়োজনের চেয়ে বেশি শক্তি উত্পাদন করে, তখন উদ্বৃত্ত গ্রিডে ইনজেকশন করা হয়। একইভাবে, যখন এর আউটপুট পর্যাপ্ত হয় না, তখন নেটওয়ার্ক থেকে বিদ্যুৎ নেওয়া হয়।

গবেষণা দল টমেটো, শসা এবং লেটুস চাষের কথা বিবেচনা করে প্রস্তাবিত গ্রিনহাউস ডিজাইনের সামগ্রিক কর্মক্ষমতা মূল্যায়ন করেছে, যার জন্য যথাক্রমে 28, 36, এবং 24 সেলসিয়াস ডিগ্রির বিভিন্ন অন্দর তাপমাত্রা প্রয়োজন। যেহেতু সিস্টেমের কুলিং লোড অত্যন্ত বেশি, তাই জুলাই এবং আগস্টে চাষ বন্ধ হয়ে যায়। গ্রিনহাউস তাপ পাম্প দ্বারা 24 ঘন্টা/দিন উত্তপ্ত বা ঠান্ডা হয়।

বিজ্ঞানীরা হিটিং, কুলিং এবং লাইটিং লোড, সেইসাথে মাসিক এবং বার্ষিক বৈদ্যুতিক চাহিদা হিটিং এবং কুলিং এর কার্যকারিতা (COP) মানগুলির গুণাগুণ বিবেচনা করে গণনা করেছেন। উপরন্তু, তারা প্রতিটি ফসলের জন্য মাসিক এবং বার্ষিক কভারেজ অনুপাতের মান এবং পিভি সিস্টেম এবং তাপ পাম্পের খরচ, সেইসাথে বীমা এবং অপারেশন এবং রক্ষণাবেক্ষণের জন্য খরচ গণনা করেছে।

তাদের বিশ্লেষণে দেখা গেছে যে গ্রীষ্মকালীন অপারেশন মাসগুলিতে, যেগুলি মে, জুন এবং সেপ্টেম্বর, পিভি সিস্টেম 33.2 থেকে 67.2% কভারেজ অনুপাতের পরিসরে বিদ্যুতের চাহিদা পূরণ করতে সক্ষম হয়, যা তারা শীতল লোড মেটাতে প্রয়োজনীয় শক্তির সাথে ব্যাখ্যা করে। সব ফসলের চাষের জন্য খুব বেশি।“যাইহোক, শীতকালীন অপারেশন মাসের জন্য, উচ্চ কভারেজ অনুপাত মান সম্মুখীন হয়,” গবেষণা দল হাইলাইট.“টমেটো চাষের কভারেজ অনুপাত ডিসেম্বরে সর্বনিম্ন 67.4% থেকে অক্টোবরে সর্বাধিক 522.3% পর্যন্ত হয়, যেখানে শসা চাষের জন্য ন্যূনতম কভারেজ অনুপাত ডিসেম্বরে 37.6% এবং সর্বাধিক কভারেজ অনুপাত 185.3% পাওয়া যায়। অক্টোবর.”

সংগৃহীত তথ্যের একটি অর্থনৈতিক বিশ্লেষণে দেখা গেছে যে টমেটো চাষের জন্য পরিশোধের সময় 7.2 বছর, যেখানে শসা এবং লেটুসের জন্য যথাক্রমে 7.4 এবং 7.0 বছর।“প্রাকৃতিক গ্যাস এবং কয়লা-ভিত্তিক বিদ্যুৎ উৎপাদনের উপর ভিত্তি করে সিস্টেমের গ্রিনহাউস গ্যাস পেব্যাক সময় মূল্য ছিল যথাক্রমে 5.7 বছর এবং 2.6 বছর।”

সামনের দিকে তাকিয়ে, বিলির বলেছিলেন যে ভবিষ্যতের কাজে আরও বিশদ বিশ্লেষণ অন্তর্ভুক্ত করা উচিত এবং স্টোরেজকে একটি অতিরিক্ত বিকল্প হিসাবে বিবেচনা করা উচিত।“হতে পারে বিভিন্ন পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি প্রকার অন্তর্ভুক্ত করা যেতে পারে,” তিনি উপসংহারে.