Moderné poľnohospodárstvo potrebuje modernú energiu

Využitie technológií v poľnohospodárstve je dnes považované za samozrejmosť. Rovnako ako sme si zvykli na traktory a kombajny, vieme, že skleníky sú dnes bežne osvetlené, a to nielen v noci. Čo ale zatiaľ nie je tak všeobecne známe, je rastúci význam regulácie pestovateľského osvetlenia - nielen podľa potrieb rastlín, ale aj podľa stavu energetickej sústavy.

Obnoviteľné zdroje a ich slabina

Fotovoltaika sa v posledných rokoch rýchlo rozvíja, predovšetkým vďaka dotáciám, klesajúcim cenám a masovej výrobe. Podobne rastie význam veterných a vodných elektrární, aj keď u nás nie tak výrazne. Hoci sú tieto zdroje bezemisné, majú jednu podstatnú nevýhodu: ich výkon závisí od počasia a denného času.

Aj keď dokážeme slnečný svit a vietor do istej miery predpovedať, výroba energie musí vždy presne zodpovedať spotrebe. Akákoľvek odchýlka musí byť kompenzovaná, pretože nemožno jednoducho „priložiť do kotla“ ako pri konvenčných elektrárňach.

Plytvanie energiou nie je najlepšie riešenie

Na udržanie stability siete sú potrebné regulovateľné elektrárne alebo „pohlcovače“ prebytočnej energie. Tieto zariadenia jednoducho „spália“ prebytočnú energiu. Často ide o veľké vykurovacie špirály, ktoré verejnosť vníma ako zbytočné plytvanie.

Inteligentné skleníky ako súčasť riešenia

Alternatívou k mareniu energie môžu byť veľké prevádzky s flexibilnou spotrebou, typicky chladiarne a v poslednom čase aj skleníky. Vďaka technológiám IoT je teraz možné regulovať osvetlenie v jednotlivých častiach skleníka tak, aby rastliny dostávali potrebné svetlo a zároveň sa využívala prebytočná energia.

Algoritmy namiesto náhody

Zvonku to vyzerá, akoby sa svetlá v skleníku zapínali náhodne. V skutočnosti ide o presne riadený algoritmus, ktorý rešpektuje biorytmy rastlín a zároveň reaguje na potreby siete. Každá sekcia skleníka tak môže mať „deň“ alebo „noc“ v závislosti od aktuálnej situácie, podobne ako rôzne miesta na Zemi.

Modernizácia bez výmeny svietidiel

Pretože pestovateľské lampy stále fungujú, ich výmena za nové by bola neekonomická. Preto bude zvolená technická úprava existujúcich svietidiel, ktorá umožní ich individuálne diaľkové ovládanie a reguláciu jasu. Komunikáciu medzi tisíckami lámp zaistí inovatívna mesh sieť, ktorá efektívne prenáša dáta po celom skleníku.

Riadiaci systém ako digitálny ekosystém

Nad technológiou bude vybudovaný riadiaci systém, ktorý skleník rozdelí na sektory podľa fázy rastu rastlín. Každý sektor bude riadený nezávisle s ohľadom na prirodzené svetelné podmienky, potreby rastlín a stav siete. Pomer sektorov vo „dne“ a v „noci“ bude predmetom výpočtov, meraní a skúseností pestovateľov.

Dohoda s dodávateľmi energie prináša výhody

Aby systém fungoval, je nutná výslovná dohoda s regulátorom energetiky. Regulátor určuje, kedy a koľko energie môžu skleníky zo siete odoberať podľa svojich potrieb. Táto služba nielen pomáha integrovať viac obnoviteľných zdrojov, ale tiež znižuje náklady poľnohospodárov na elektrinu. Úspory potom môžu byť investované do ďalšieho rozvoja alebo zníženia výrobných nákladov.

Prepojenie, ktoré prináša skutočnú hodnotu

Prepojenie moderného poľnohospodárstva, inovatívnych technológií a energetického manažmentu, ktoré prináša skutočnú hodnotu pre poľnohospodárov aj spoločnosť: ekologicky, ekonomicky aj technologicky.

Tomáš Stránský, Hardware Engineer