Базирующаяся в Швейцарии компания Voltiris считает, что спектральная фильтрация является ключом к тому, чтобы помочь производителям ускорить переход на новые виды энергии и повысить прибыльность тепличного растениеводства, пишет Дженнифер Марстон в статье, опубликованной на портале AgFunderNews.
«В настоящее время наше ценностное предложение заключается в чистой энергии, которую мы предоставляем. В то же время, мы наблюдали некоторые очень интересные предварительные агрономические результаты. Фильтруя свет, мы удаляем определенные длины волн, которые обычно вредят или вызывают стресс у культур. Это значительно улучшает тепличное производство», - сказал в интервью AgFunderNews Николас Вебер, генеральный директор и соучредитель Voltiris.
«Мне повезло познакомиться с Йонасом Рохом, техническим директором, одним из моих соучредителей, в старшей школе почти 20 лет назад. Он всегда был одарен в физике, и мы часто говорили о том, чтобы построить что-то вместе. Перемотаем на несколько лет вперед: я провел почти шесть лет, работая в Boston Consulting Group, приобретая предпринимательский опыт и уделяя время темам устойчивого развития, включая сокращение выбросов, и в итоге почувствовал сильное желание взять на себя более практическую роль в решении климатического кризиса и продвижении энергетического перехода. Пока я размышлял об устойчивости, Йонас пришел ко мне с идеей Voltiris. Он сказал: «Эй, у меня есть идея о работе со светом, в частности, о разделении света, чтобы обеспечить растения всем необходимым для фотосинтеза, а остальное использовать для производства энергии», - рассказал Николас Вебер AgFunderNews.
Соучредители Voltiris (слева направо): Николас Вебер (генеральный директор), Йонас Рох (технический директор) и Доминик Блейзер (главный инженер по продукции). Изображение предоставлено: Voltiris.
«Наше решение находится на стыке продовольственной безопасности и энергетического перехода, не только позволяя производителям стать более устойчивыми и прибыльными, но и ускоряя их переход на возобновляемую энергию. Это чрезвычайно мощный драйвер, - продолжает Николас Вебер. - Мы видим, что производители хотят стать более независимыми, более устойчивыми и в то же время включить больше возобновляемой энергии в свои теплицы. Одним из главных препятствий для электрификации сегодня является доступ к возобновляемой энергии.
Мы открываем возможность превратить всю теплицу в солнечное поле - использовать поверхность, которая ранее была недоступна, чтобы объединить производство сельскохозяйственных культур с выработкой энергии без ущерба для урожайности. Делая это, мы обеспечиваем доступ к источнику энергии, который является чистым, независимым и более дешевым, чем другие альтернативы.
Основным препятствием для электрификации тепличного оборудования, например, тепловых насосов или даже батарей - является доступ к надежному источнику электроэнергии. Решая эту проблему и предоставляя критически важную часть головоломки электрификации, мы стремимся стать платформой, которая позволит осуществить полную электрификацию и декарбонизацию теплиц.
Общаясь с людьми в тепличном секторе, мы выяснили, что операторы теплиц испытывают огромные трудности из-за перехода на альтернативные источники энергии. В настоящее время они в значительной степени зависят от ископаемого топлива, стоимость которого значительно выросла за эти годы. Добавьте сюда высокую волатильность цен, и это поставит тепличный бизнес под угрозу. Так, когда два года назад цены на газ взлетели до небес, около 30% теплиц в Нидерландах прекратили работу.
В то же время растет спрос на большую устойчивость в цепочке поставок. Например, MIGROS, крупнейшая розничная сеть в Швейцарии, теперь требует, чтобы операторы теплиц использовали возобновляемую энергию с 2026 года. Я убежден, что аналогичные требования будут предъявляться по всей Европе и другим частям развитого мира. Если не розничные торговцы стремятся сократить выбросы парниковых газов, то правительства или потребители будут требовать от теплиц перехода на другие источники энергии.
Этот энергетический переход нелегок для владельцев теплиц. У них нет решений для масштабного внедрения солнечной энергии. Пространство для PV (фотоэлектрической технологии) часто ограничивается крышами административных зданий, что дает гораздо меньше энергии, чем им нужно. В частности, в Европе редко бывает место для солнечных панелей рядом с их теплицами, и даже если оно есть, получение разрешений на строительство PV может занять годы. С другой стороны, установка солнечных панелей непосредственно на теплице не является вариантом для таких решений, поскольку затеняет посевы, уменьшая количество поступающего света, что, в свою очередь, снижает урожайность».
Как пояснил Николас Вебер, решение основано на спектральной фильтрации и крайне дифференцировано для теплиц, чтобы избежать этапа получения разрешение на строительство солнечных панелей и помочь перейти к прибыльности во время и после энергетического перехода.
«Мы используем весь спектр света, удовлетворяя уникальные потребности растений, одновременно собирая урожай и преобразуя остаток в солнечную энергию, - рассказывает он. -Растениям требуются только определенные длины волн солнечного света для фотосинтеза, оставляя часть светового спектра неиспользованной. Voltiris использует спектральные фильтры для разделения солнечного света на его компоненты: длины волн, необходимые для роста растений, проходят без изменений, в то время как неиспользованный свет перенаправляется и концентрируется на небольших высокоэффективных солнечных элементах. Эти элементы преобразуют избыток солнечного света в электричество, эффективно обеспечивая устойчивое двойное использование одной и той же земли как для сельского хозяйства, так и для производства энергии.
Фото: Voltiris.
Наши модули, установленные внутри стеклянных теплиц, между растениями и крышей, используют фирменные солнечные трекеры, которые обеспечивают оптимальное отражение на солнечных элементах, продлевая генерацию солнечной энергии в течение всего дня.
Решение разработано для обеспечения бесшовной установки и бесперебойной работы. Его можно модернизировать в существующих теплицах без необходимости остановки работы во время установки. Опять же, для развертывания не требуются разрешения на строительство, что обеспечивает более быстрое развертывание - критическое преимущество, когда речь идет об агровольтаике. Также спектральная фильтрация помогает сохранять растения в прохладе в жаркие летние месяцы, обеспечивая тень и в то же время обеспечивая растениям светом, необходимым для оптимального роста».
Сходство между этой технологией и светодиодами, используемыми в вертикальных фермах, заключается в настройке света для сельскохозяйственных культур, добавляет Николас Вебер: «В растениеводстве защищенного грунта светодиоды обычно обеспечивают только определенные части светового спектра. Например, теплицы часто используют розовый свет, то есть только часть спектра передается сельскохозяйственным культурам. Однако в случае со светодиодами окончательная формула света является аддитивной: желаемый «рецепт» света создается с нуля в закрытой среде. В нашем случае мы заимствуем некоторые принципы, предоставляя культурам определенную часть спектра».
Он перечислил и ключевые отличия:
- Решение не излучает свет, а вместо этого генерирует энергию.
- Рецепт субтрактивного света: из полного спектра солнечного света выборочно отфильтровываются определенные спектральные полосы для предоставления сельскохозяйственным культурам.
- Эксплуатация возможна на открытом воздухе.
- Динамическое применение. спектральная фильтрация применяется к культурам только в течение ограниченной части дня. Культуры по-прежнему получают другие части светового спектра в течение дня, просто не в той же степени.
«Интересно, что сейчас мы тестируем совместимость нашего решения со светодиодами в некоторых наших проектах. Поскольку мы устанавливаем некоторую световую инфраструктуру внутри теплицы для развертывания нашего решения, светодиоды можно устанавливать прямо под ней, создавая возможности для комбинированных подходов», отметил Вебер.
После того, как компания реализовала 18 экспериментальных проектов в разных регионах (Нидерланды, Швейцария, Франция, Испания) и на разных культурах, сотрудничая как с исследовательскими центрами, так и с ключевыми лидерами мнений в отрасли, пришло время масштабирования. С этой целью идут агрономические испытания в США, а дополнительные испытания готовятся в Канаде и на Ближнем Востоке.
«Для достижения этой амбициозной цели наша двухлетняя дорожная карта фокусируется на создании дальнейшей валидации посредством проектов с ключевыми лидерами мнений и ранними последователями, инициируя наше коммерческое развертывание по всей Европе и готовясь к расширению в Северную Америку и на Ближний Восток. Мы также инвестируем в индустриализацию и масштабируемость, не только с помощью производственных инструментов, но и путем оптимизации процессов установки. Чтобы ускорить принятие, мы сотрудничаем с ключевыми игроками экосистемы, включая строителей теплиц и поставщиков климатических компьютеров. Мы активно ищем сотрудничества с инновационными производителями тепличной продукции по всему миру, которые разделяют наше видение, что позволяет нам еще больше углубить наше понимание и адаптироваться к местной специфике», заключил Вебер.
По статье Дженнифер Марстон, опубликованной на портале gfundernews.com. Фото: Voltiris.
