Kurzbeschreibung
(Deutsch)
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Das GIF-Projekt zielt darauf ab, die Energieeffizienz von Gewächshäusern für Gemüse durch die Begrenzung von Wärmeverlusten durch Strahlung zu verbessern. Durch die Verwendung eines spektral selektiven Filters können Wärmeverluste durch Strahlung im mittleren Infrarotbereich (MIR) vermieden werden, ohne die Transmission des Sonnenspektrums - photosynthetisch aktive Strahlung (PAR) und nahes Infrarot (NIR) - zu beeinträchtigen. Bei der Entwicklung eines solchen Filters müssen die Kriterien der Integration in das Gewächshaus, der Haltbarkeit und der Kosten erfüllt werden. Die Firma Infrascreen hat einen solchen spektralselektiven Filter entwickelt, der in Gewächshausschirme integriert werden soll. In Zusammenarbeit mit Agroscope de Conthey (VS) möchte sie ein Pilotprojekt in zwei Phasen (experimentell und unter kommerziellen Bedingungen) durchführen, um die Möglichkeiten zur Verbesserung der Energieeffizienz und der agronomischen Eigenschaften von Gewächshäusern durch einen solchen Filter zu demonstrieren.
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Kurzbeschreibung
(Englisch)
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The GIF project aims to improve the energy efficiency of vegetable greenhouses by limiting heat loss through radiation. The use of a spectrally selective filter makes it possible to retain heat loss by radiation in the mid-infrared (MIR) without affecting the transmission of the solar spectrum - photosynthetically active radiation (PAR) and near infrared (NIR). The development of such a filter requires meeting criteria of integration into the greenhouse, durability and cost. The company Infrascreen has developed such a spectrally selective filter, intended to be integrated into greenhouse screens. In partnership with the Agroscope of Conthey (VS), Infrascreen wishes to carry out a pilot project in two phases (experimental and commercial conditions) aiming at demonstrating the possibilities of improving the energy efficiency and the agronomic properties of greenhouses through such a filter.
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Kurzbeschreibung
(Französisch)
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Le projet GIF vise à I'amélioration de I'efficacité énergétique des serres maraichères par la limitation des pertes de chaleur par radiation. L'utilisation d'un filtre spectralement sélectif permet de retenir les pertes de chaleur par radiations dans I'infrarouge moyen (MIR) sans obérer la transmission du spectre solaire - Rayonnement photosynthétiquement actif (PAR) et infrarouge proche (NlR). Le développement d'un tel filtre requiert de répondre à des critères d'integrabilite dans la serre, de durabilité et de cout. La société Infrascreen a mis au point un tel filtre spectralement sélectif, destiné à être intégré dans les écrans de serre, Elle souhaite, en partenariat avec I' Agroscope de Conthey (VS) réaliser un projet pilote en deux phases (expérimentale et en conditions commerciales) visant à démontrer les possibilités d'amélioration de I'efficacité énergétique et des propriétés agronomiques des serres au travers d'un tel filtre.
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Schlussbericht
(Deutsch)
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Landwirtschaftliche Gewächshäuser, die in kalten Klimazonen eingesetzt werden, haben einen hohen Energieverbrauch. Fast alle diese Gewächshäuser sind mit Energiesparschirmen ausgestattet, einer dynamischen, transparenten Abdeckung, die den Wärmeverlust durch Konvektion begrenzt. Dieser Bericht stellt die Ergebnisse eines Forschungsprojekts von Infrascreen vor, in dessen Rahmen ein innovativer Energiesparschirm für Gewächshäuser entwickelt und getestet wurde, der eine Low-EEigenschaft aufweist, um den Wärmeverlust durch Strahlung zu begrenzen. Der Schirm wurde in zwei verschiedenen Gewächshauskontexten getestet, einem Orchideen- und einem Tomatengewächshaus. Die Ergebnisse zeigten, dass die Verwendung des Infrascreens in beiden Kontexten zu erheblichen Energieeinsparungen im Vergleich zu den derzeit auf dem Markt erhältlichen Schirmen führte. Im Orchideengewächshaus betrug die Energieeinsparung 10 %, im Tomatengewächshaus 15 %. Es wurde jedoch festgestellt, dass sich der Infrascreen im Laufe der Zeit verschlechtert, wenn auch in unterschiedlichem Ausmaß in den einzelnen Experimenten. Das Unternehmen arbeitet derzeit an Verbesserungen, um dieses Problem zu beheben. Eine wirtschaftliche Analyse der Tomaten- und Orchideenkulturen auf der Grundlage der Ergebnisse der Pilotprojekte hat gezeigt, dass die Investition in den Infrascreen zu jährlichen Einsparungen bei den Energiekosten für gasbeheizte Gewächshäuser zwischen 11,7 CHF/m2 und 13,5 CHF/m2 führen kann. Die zusätzlichen Verkaufskosten für den Low-E-Teil des Schirmes sollten also bei etwa 5 CHF/m2 liegen, damit die Marktchancen als gut angesehen werden können. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Infrascreen ein erhebliches Potenzial zur Verbesserung der Energieeffizienz in Gewächshäusern aufweist. Allerdings sind weitere Verbesserungen erforderlich, um seine langfristige Nachhaltigkeit zu gewährleisten. Die Firma Infrascreen plant, das Produkt weiter zu verbessern und es zu industrialisieren, um die Produktionskosten für die Anwendung auf dem Markt wettbewerbsfähig zu machen.
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Schlussbericht
(Englisch)
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Agricultural greenhouses used in cold climates are highly energy intensive. Almost all of these greenhouses are equipped with energy saving screens, a dynamic transparent cover that limits convective heat loss. This report presents the results of a research project conducted by Infrascreen to develop and test an innovative energy saving screen for greenhouses, which incorporates a low-e property to limit radiative heat loss. The screen was tested in two different greenhouse contexts, an orchid greenhouse and a tomato greenhouse. The results showed that the use of the Infrascreen resulted in significant energy savings compared to current screens on the market in both settings. In the case of the orchid greenhouse, the energy saving was 10%, while in the case of the tomato greenhouse it was 15%. However, degradation of the Infrascreen over time has been observed, albeit to different extents in each experiment. The company is currently working on improvements to address this issue. Finally, based on the results of the pilots, an economic analysis of tomato and orchid crops showed that investment in the Infrascreen could lead to annual savings in energy costs for gas-heated greenhouses of between CHF 11.7/m2 and CHF 13.5/m2. The additional selling costs associated with the low-e part of the screen should therefore be around 5 CHF/m2 for the market chances to be considered good. In conclusion, the Infrascreen has significant potential to improve energy efficiency in greenhouses. However, improvements are required to ensure its long-term sustainability. Infrascreen thus plans to continue to improve the product and industrialize it to make production costs competitive for market application.
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Schlussbericht
(Französisch)
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Les serres agricoles utilisées dans les climats froids sont hautement consommatrice en énergie. Ces serres sont quasi-toutes équipées d’écrans d’économies d’énergie, une couverture transparente dynamique limitant les pertes de chaleur par convection. Ce rapport présente les résultats d'un projet de recherche mené par la société Infrascreen visant à développer et tester un écran d'économie d'énergie innovant pour les serres, qui intègre une propriété low-e de façon à limiter les pertes thermiques radiatives. L'écran a été testé dans deux contextes de serre différents, une serre d'orchidées et une serre de tomates. Les résultats ont montré que l'utilisation de l'écran Infrascreen a permis de réaliser des économies d'énergie significatives par rapport aux écrans actuels du marché dans les deux contextes. Dans le cas de la serre d'orchidées, l'économie d'énergie a été de 10%, tandis que dans le cas de la serre de tomates, elle a été de 15%. Toutefois, il a été observé une dégradation de l'écran Infrascreen au fil du temps, dans des proportions néanmoins différentes sur chacune des expérimentations. La société travaille actuellement sur des améliorations pour résoudre ce problème. Enfin, sur la base des résultats issus des pilotes une analyse économique des cultures de tomates et d’orchidée a montré que l'investissement dans l'écran Infrascreen peut amener à des économies annuelles en dépenses énergétiques pour des serres chauffées au gaz comprises entre 11.7 CHF/m2 et 13.5 CHF/m2. Les coûts de vente additionnels liés à la partie low e de l’écran devraient ainsi se situer autour de 5 CHF/m2 pour que les chances sur le marché puissent être considérées comme bonnes. En conclusion, l'écran Infrascreen présente un potentiel significatif pour l'amélioration de l'efficacité énergétique dans les serres. Cependant, des améliorations sont nécessaires pour assurer sa durabilité à long terme. La société Infrascreen prévoit ainsi de continuer à améliorer le produit et à l’industrialiser pour amener les coûts de production compétitifs pour une application sur le marché.
Zugehörige Dokumente
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