Kasvihuoneet aavikolla

Seuraa 
Viestejä2875
Liittynyt20.9.2005

Katselin hiljattain telkkarista dokumentin "Ruuan valtatiet". Siinä oli muiden juttujen lomassa pätkä perunoiden kasvattamisesta Egyptin aavikolla.

Kyllä: perunoita kasvatetaan hiekassa, keskellä kuivinta autiomaata. Kasteluvesi pumpataan aavikon alla olevista valtavista pohjavesiesiintymistä - jotka ikävä kyllä eivät uusiudu. Koska pelto on paljaaltaan taivasalla, vettä haihtuu jatkuvasti valtavia määriä taivaan tuuliin. Etuna on kuitenkin runsas auringonvalo, joten tuotto on runsasta. Lisäksi perunat on helppo korjata hiekasta.

Sitten siirryttiin Hollantiin, jossa kasvatetaan valtavia määriä tomaatteja, paprikaa ja muita vihanneksia high tech -kasvihuoneissa. Kasvit kasvatetaan hydroponisesti lasivillassa, ja niiden kasvuolosuhteita ja ravinneliuosta säädellään tarkkaan. Koska kasvualustat on lokeroitu neljän kasvin ryhmiin, kasvitaudit eivät pääse leviämään. Lisäksi läpi valuneet vesi ja ravinteet voidaan helposti kierrättää. Hollannissa ei kuitenkaan paista aurinko riittävän kirkkaasti, joten kasvihuoneet käyttävät päivittäin valtavasti sähköä aurinkoa jäljittelevillä kasvilampuilla valaisemiseen.

Vaan miksei kasvihuonetta rakennettaisi aavikolle? Siellä olisi jatkuvasti runsaasti auringonvaloa saatavilla, ja lasikatto estäisi kosteuden ylenmääräisen haihtumisen jolloin vedenkulutus putoaisi murto-osaan nykyisestä. Lannoitteena voitaisiin käyttää kaupunki-ihmisten jätöksiä. Virtsa on nimittäin koostumukseltaan ideaalinen lannoite, ja vieläpä steriiliä. Kasvihuonetta voitaisiin myös hyödyntää haihduttamiseen, jolloin voitaisiin tehdä suuria määriä makeaa vettä merivedestä.

Aavikon kuumuus tuo omat ongelmansa sillä kasvihuone muuttuu herkästi saunaksi. Lämpösäteilyä blokkaavilla lasipinnotteilla ja hyvin suunnitelluilla ilmankiertoratkaisuilla lämpötila saadaan kuitenkin sopivaksi. Jos lähelle rakennetaan aurinkovoimala, kasvihuoneen tarvitsema sähkökin voidaan tuottaa puhtaammin.

Näyttääpä muuten siltä että tuollaisia hankkeita onkin jo vireillä.

http://www.desertgreenhouse.com/

Sivut

Kommentit (18)

Vierailija
PeterH

Vaan miksei kasvihuonetta rakennettaisi aavikolle?
Lannoitteena voitaisiin käyttää kaupunki-ihmisten jätöksiä.



Mitkä kasvit kasvavat 80 oC lämpötilassa?
Virtsa sisältää NaCl, sillä kastellessa maan suolapitoisuus nousee nopeasti liian suureksi.

Vierailija

Saudeilla on navettoja hiekka-aavikolla. Tai siis katoksia joiden lämpö pidetään alhaisena vesisumulla. Ei kannata perunan kohdalla.

Vierailija
fenomenologi
PeterH

Vaan miksei kasvihuonetta rakennettaisi aavikolle?
Lannoitteena voitaisiin käyttää kaupunki-ihmisten jätöksiä.



Mitkä kasvit kasvavat 80 oC lämpötilassa?

Jos luit PeterH:n viestin loppuun asti, huomasit että tämäkin otettiin kyllä huomioon.

Lämpösäteilyä blokkaavasta lasista huolimatta päivälämpötila aavikolla nousee sellaisiin lukemiin, että energiaa kuluisi melkoisesti ilmastointiin. Toinen energiasyöppö on veden hankinta, joko pumppaamalla uusiutumattomasta pohjavedestä (huono idea) tai puhdistamalla merivedestä (parempi). Toisaalta, jos kasvihuone sattuu sijaitsemaan planeetan optimaalisimmalla paikalla aurinkoenergian tuotannon kannalta, energiakaan ei ehkä ole ongelma.

Aurinkopaneeleja kasvihuoneen kattoon -> blokkaavat liiallisen porotuksen samalla kun tuottavat energiaa ilmastointia varten.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26909
Liittynyt16.3.2005
Mei long
Jos luit PeterH:n viestin loppuun asti, huomasit että tämäkin otettiin kyllä huomioon.



Ei kylläkään teknisesti toimivalla tavalla. Auringon säteilyspektristä suurin osa on näkyvän valon alueella. Lähi-infrapunan blokkaaminen on vain kosmetiikkaa, joka alentaa lämpötilan ehkä 80 C:stä 75 C:hen. Tuuletus auttaa alentamaan lämpötilaa enemmän, mutta kova tuuletus se vie kostean ilman mennessään. Lopulta herää kysymys, mihin sitä kasvihuonetta oikein tarvitaan.

Toisaalta, jos kasvihuone sattuu sijaitsemaan planeetan optimaalisimmalla paikalla aurinkoenergian tuotannon kannalta, energiakaan ei ehkä ole ongelma.



Viljelyn kannalta oleellinen kysymys onkin, kuinka paljon parempi se valo-olosuhteiltaan optimaalinen mutta muilta olosuhteiltaan erittäin vaikea aavikko on verrattuna läheisiin kosteampiin alueisiin. Ei kovin paljon, siksi aika pienikin hifistely vie helposti kannattavuuden.

Aurinkopaneeleja kasvihuoneen kattoon -> blokkaavat liiallisen porotuksen samalla kun tuottavat energiaa ilmastointia varten.



Onkohan tuo nyt ihan loppuun asti mietitty ajatus? Ilmeisesti ajattelet jotain osittain läpinäkyviä paneeleja. Noissa on vain se vika, että puolijohde, josta kenno on tehty, on läpinäkyvä tiettyä aallonpituuksia pitemmälle säteilylle. Voidaan tehdä kenno, joka absorboi näkyvän valon mutta päästää infrapunan lävitseen, mutta ei päinvastoin. UV:ta periaattessa voisi absorboida galliumnitridikennolla, mutta sitä on hyvin pieni osa Auringon säteilyn kokonaistehosta (ja GaN on sikamaisen kallista piihin (se tavallinen kennomateriaali) verrattuna).

TERÄS NALLEPUH
Seuraa 
Viestejä5662
Liittynyt31.1.2008

Eikö ois parempi tehdä jotain läpinäkyvää pressukattoa joka ottaisisi sen haihtuvan veden kiinni? Vaikka kymmenen metrin korkeuteen joidenkin terästappien varassa.
Samalla sitten lämpö pääsisi karkaamaan kun ne rehut eivät ole suljetussa tilassa.

Olen syönyt hunajapurkin ja minusta tuli.. SUPER PUH!! TITTIDII!!
Kaikkien aikojen paras BB asukas: BB-Marika (SBB6)

Paul M
Seuraa 
Viestejä8560
Liittynyt16.3.2005

Perunan geenejä pitää siirtää rakkolevään. Merestä on helppo poimia perunoita ja uudet perunat olisivat muutenkin hyviä valmiiksi suolattuina. Tietenkin pitää jättää solaiini-geeni siirtämättä.

Suurempi seuraava vallankumous ravinnon tuotannossa tulee vasta kun vesissä ja varsinkin meressä viljely saadaan kunnolla käyntiin.

Hiirimeluexpertti. Majoneesitehtailija. Luonnontieteet: Maailman suurin uskonto. Avatar on halkaistu tykin kuula

Vierailija
Neutroni
Aurinkopaneeleja kasvihuoneen kattoon -> blokkaavat liiallisen porotuksen samalla kun tuottavat energiaa ilmastointia varten.



Onkohan tuo nyt ihan loppuun asti mietitty ajatus? Ilmeisesti ajattelet jotain osittain läpinäkyviä paneeleja. Noissa on vain se vika, että puolijohde, josta kenno on tehty, on läpinäkyvä tiettyä aallonpituuksia pitemmälle säteilylle. Voidaan tehdä kenno, joka absorboi näkyvän valon mutta päästää infrapunan lävitseen, mutta ei päinvastoin. UV:ta periaattessa voisi absorboida galliumnitridikennolla, mutta sitä on hyvin pieni osa Auringon säteilyn kokonaistehosta (ja GaN on sikamaisen kallista piihin (se tavallinen kennomateriaali) verrattuna).

Ajattelin asian vähän yksinkertaisemmin. Eli en osittain läpinäkyviä aurinkopaneeleita vaan että paneelit peittäisivät vain osan kasvihuoneen katosta. Se laskisi lopputuloksena olevaa lämpötilaa, ja loisi kasvihuoneeseen alueita, jotka ovat keskipäivän paahteessa varjossa, mikä on monelle kasville huomattavasti lähempänä optimaalista valomäärää. Aamu- ja ilta-aurinkoa saisivat sitten suoraankin.

TERÄS NALLEPUH
Eikö ois parempi tehdä jotain läpinäkyvää pressukattoa joka ottaisisi sen haihtuvan veden kiinni? Vaikka kymmenen metrin korkeuteen joidenkin terästappien varassa.
Samalla sitten lämpö pääsisi karkaamaan kun ne rehut eivät ole suljetussa tilassa.

Ongelmana on vain se, että aavikolla se lähtökohtainen ulkolämpötilakin on päivällä tolkuton, ja liikaa useimmille viljelykasveille. Kasvihuonetta pitäisi siis erikseen jäähdyttää vielä ulkolämpötilaa viileämmäksi ainakin keskipäivän aikaan - ja toisaalta lämmittää öisin, kun lämpötila saattaa laskea pakkasen puolelle.

o
Miksi ei käytetä merivettä siten, että sitä haihdutetaan kasvihuoneessa makeaksi vedeksi samalla tuottaen suolaa? Luulis haihtuvan nopeasti siellä..

Tosiaan. Luulin ehdottaneeni tätä jo, mutta enpä näköjään ollutkaan maininnut. Haihduttaminen laskee samalla sisälämpötilaa, tuottaa kasteluvettä ja suolakin voidaan myydä.

En tiedä, olisiko tällainen huipputekninen aavikkoviljely planeetan kannattavin ruuantuotantotapa, mutta ainakin aavikkoalueilla voitaisiin näin tuottaa lähiruokaa vähillä päästöillä. Lisäksi pinta-alaa riittäisi, kun suurin osa maapallon aavikoista on yhä käytännöllisesti katsoen asumattomia.

PeterH
Seuraa 
Viestejä2875
Liittynyt20.9.2005

Tässä on aika hyvä visio tuohon ylläolevaan viitaten

http://hypography.com/forums/earth-scie ... post292444

Wikipedia: Seawater Greenhouse

Mei long
Ongelmana on vain se, että aavikolla se lähtökohtainen ulkolämpötilakin on päivällä tolkuton, ja liikaa useimmille viljelykasveille. Kasvihuonetta pitäisi siis erikseen jäähdyttää vielä ulkolämpötilaa viileämmäksi ainakin keskipäivän aikaan - ja toisaalta lämmittää öisin, kun lämpötila saattaa laskea pakkasen puolelle.

Tässä auttanee sopiva pinnoite kasvihuoneen lasikatossa. On olemassa selektiivisiä kalvoja jotka heijastavat pois UV- ja lämpösäteilyn, mutta päästävät kasvien kasvulle sopivan valospektrin läpi. Tämä vähentää huomattavasti kasvihuoneen lämpökuormaa, mutta auttaa myös kylminä öinä sillä kalvo heijastaa myös kasvihuoneen sisällä olevaa lämpösäteilyä takaisin kasvihoneeseen.

Ikkunoiden heijastavia auringonsuojakalvoja käytetään asunnoissakin tuohon tarkoitukseen.

Teknisesti hienoin ratkaisu olisi läpinäkyvä aurinkokennokalvo, joka käyttää sähkön tuotantoon niitä osia spektristä joita kasvit eivät tarvitse, ja päästää läpi ne osat spektriä jota kasvit hyödyntävät. Ja myös heijastaa lämpösäteilyä. Mutta sellaista ei taideta pystyä kehittämään ihan hetkessä.

Vierailija

Kaivaa ne kasvihuoneet maan alle ja valokuiluilla, joissa pääsee sininen ja punainen valo läpi, valaistaan kasvit.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26909
Liittynyt16.3.2005
tietää
Kaivaa ne kasvihuoneet maan alle ja valokuiluilla, joissa pääsee sininen ja punainen valo läpi, valaistaan kasvit.



Tuo on muuten erittäin toteuttamiskelpoinen idea, mutta yksi poliittinen juttu pitäisi tehdä. Liittää Pohjois-Afrikan maat EU:hun, jonka maataloustuet rahoittaisivat koko homman. Mikä siinä olisi Algerian pojan viljellä perunaa maanalaisessa kasvihuoneessa ja nostella tukiaisia.

PeterH
Seuraa 
Viestejä2875
Liittynyt20.9.2005

Tuo olisi erittäin toteuttamiskelpoista monestakin syystä. Maan alla haihtuminen vähenisi, ja vettä voitaisiin kierrättää, joten maanalaisten vesivarantojen käyttäminen ei olisi ongelmallista sillä ne hupenisivat todella hitaasti. Lämpö lakkaisi olemasta ongelma, sillä maan alla vallitsee tasainen lämpötila vuorokaudenajasta riippumatta.

Laajojen kasvihuoneiden louhiminen kallioperään olisi toki hyvin kallista, mutta eiköhän tuo maksaisi itsensä takaisin?

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26909
Liittynyt16.3.2005
PeterH
Laajojen kasvihuoneiden louhiminen kallioperään olisi toki hyvin kallista, mutta eiköhän tuo maksaisi itsensä takaisin?



No louhi pari malliksi ja katso mihin hintaan pystyt myymään sadon kuolettaaksesi investoinnin.

PeterH
Seuraa 
Viestejä2875
Liittynyt20.9.2005
Neutroni
PeterH
Laajojen kasvihuoneiden louhiminen kallioperään olisi toki hyvin kallista, mutta eiköhän tuo maksaisi itsensä takaisin?
No louhi pari malliksi ja katso mihin hintaan pystyt myymään sadon kuolettaaksesi investoinnin.

No... jos ne vuosimiljoonien aikana syntyneet maanalaiset järvet pumpataan lopulta tyhjiksi, niin ehkä ne kasvihuoneet voisi perustaa niihin?

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat