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Solar Powered Hydroponics - Um guia completo

Sistema hidropônico movido a energia solar

Olá amantes hidropônicos, estamos aqui hoje com um tópico de sistema hidropônico movido a energia solar. A agricultura hidropônica é um método agrícola que usa água rica em nutrientes em vez de solo para nutrir e cultivar as plantas. Um sistema de cultivo hidropônico é projetado para facilitar o processo de agricultura hidropônica. Hidroponia é um termo moderno para o cultivo de plantas sem solo e as plantas obtêm os nutrientes da água. A hidroponia pode ser usada na maioria dos climas, e já é usado em todo o mundo para o cultivo de flores e vegetais. Então, a adição de energia solar a um sistema hidropônico o torna um dos mais eficientes em termos de energia, formas ecológicas de cultivar alimentos. Muitos sistemas hidropônicos dependiam de luzes LED, mas novos avanços usam cada vez mais o poder natural do sol. Para sistemas de cultivo internos, você precisa de acesso a uma janela para tornar seu sistema de cultivo 100% solar. Agora, vamos entrar em detalhes sobre a hidroponia movida a energia solar. As informações a seguir podem ser úteis para o sistema hidropônico movido a energia solar em estufa, Hidroponia interna movida a energia solar, Luzes de cultivo movidas a energia solar, e Jardim Vertical Solar Hidropônico.

Um guia passo a passo para o sistema hidropônico movido a energia solar

Guia para o sistema hidropônico movido a energia solar (Fonte da imagem:pixabay)

Otimizar o crescimento e o conteúdo nutricional são aspectos muito importantes do sistema hidropônico. Também, safras hidropônicas poderiam contribuir para o bem comum em um aspecto mais amplo, reutilizando o calor, agua, e nutrição. A maioria das pessoas está ciente de que o clima está mudando, e em vários lugares do mundo as pessoas estão morrendo de fome, e outras pessoas estão lutando porque estão subnutridas por comer alimentos inadequados. Para satisfazer o futuro aumento da população e a necessidade de mudança na dieta, a produção de alimentos precisa aumentar em mais de 60% nas próximas décadas.

O sistema de cultivo hidropônico oferece uma forma alternativa para os agricultores que possuem um campo estreito ou apenas um quintal para realizar negócios agrícolas. O hidropônico requer um ambiente controlado para o crescimento adequado das plantas, menos chance de doenças, e crescimento mais rápido. Inclui principalmente monitoramento automatizado e controle de parâmetros ambientais como temperatura, umidade, pH, e condutividade, etc. Então, os parâmetros são adquiridos pelos respectivos sensores.

Importância do sistema hidropônico movido a energia solar

A técnica de hidroponia é a melhor forma de cultivar plantas sem solo. A hidroponia pode ser cultivada ao ar livre ou em ambientes fechados, mesmo em espaços pequenos. O sistema hidropônico permite que a cultura cresça na área onde o cultivo de plantas tradicionalmente tem sido um problema e onde o solo é pobre em termos de fertilidade e onde a quantidade de água é mínima, onde as terras agrícolas são muito caras. Nas técnicas de hidroponia, as plantas são colocadas em um meio de cultivo e os nutrientes são fornecidos diretamente às raízes das plantas. As plantas crescem com as raízes apenas em solução nutritiva ou em meio inerte. O método hidropônico é melhor, método mais rápido para cultivar plantas do que as plantas cultivadas no solo. O sistema hidropônico fornece melhor, resultados mais nutricionais com o uso eficiente de água e fertilizantes. O sistema hidropônico permite que os agricultores cultivem mais alimentos em menos espaço em comparação com a jardinagem tradicional do solo.

Os benefícios do sistema hidropônico, pode ser cultivado em qualquer estação e os nutrientes das plantas são dissolvidos na água usada em um sistema hidropônico e estão principalmente na forma inorgânica e iônica. A hidroponia é mais eficiente e ecológica do que a agricultura convencional.

Fluxograma de unidade alimentada por energia solar

PLC (FX5U) é a parte principal do sistema hidropônico automatizado

HMI (Série GS) é para fins de visualização e controle. HMI configura dados como pontos de ajuste, Seleção de modo, e ciclo de tempo liga / desliga luz, etc, e para monitoramento, mostra tendências históricas e dados em tempo real dos parâmetros do processo.

Energia solar - A energia solar é a energia convertida da radiação criada pela fusão nuclear do sol. Isso pode ser usando energia fotovoltaica (PV), que é o processo de conversão da luz solar em eletricidade usando células solares. A orientação dos painéis solares é muito importante devido à eficiência dos painéis. O ângulo de azimute e os ângulos de elevação são usados ​​para orientar os painéis solares.

O sistema hidropônico movido a energia solar do telhado depende de uma fonte de energia estável, e não ser dependente da rede elétrica. O telhado do edifício J é adequado para painéis solares, visto que parte do espaço do edifício já é usado para outros painéis solares. Então, isso fez com que a escolha recaísse sobre o uso de energia solar. O sistema detecta e controla automaticamente a temperatura, umidade, nível de pH, e luz usando diferentes sensores. Isso economiza o desperdício de água e fertilizantes, dá melhor rendimento em comparação com o sistema de solo.

A energia solar é usada principalmente como fonte de alimentação e a tecnologia Wi-Fi para fins de comunicação. Então, este sistema ajuda os agricultores a aumentar a eficiência.

Dá melhor rendimento - A energia solar usada é mais eficiente em termos de energia, ecologicamente correto para as plantas, mas a eficiência diminui durante os dias chuvosos e nublados. Requer monitoramento constante no caso de ocorrer falha no sistema. É usado principalmente na agricultura em terraço ou jardinagem, também na agricultura em grande escala. Também, requer menos água em comparação com o método de cultivo convencional, nenhum fertilizante prejudicial é usado; as plantas podem ser cultivadas em qualquer estação.

O principal objetivo do sistema hidropônico solar é cultivar uma planta sem solo usando um suprimento solar. Ele usa 90% da água de forma eficiente. Em comparação com o cultivo do solo, a produção da planta aumenta de 3 a 10 vezes. A agricultura nos países em crescimento enfrenta sérios desafios nas próximas décadas, que incluem principalmente a competição pela água, recursos energéticos, aumento de custos, aumento da população mundial, competição para mercados internacionais, mudanças no clima, impacto ambiental, e incertezas na eficácia das políticas atuais quanto às estratégias de adaptação. A agricultura hidropônica encontrou rápido crescimento e uso generalizado nos últimos anos.

Caixa de cultivo hidropônica movida a energia solar

Aproveite os benefícios de usar esta caixa de cultivo hidropônica movida a energia solar. Isso usa 90% menos água do que os produtores tradicionais e pode caber em qualquer espaço pequeno. Como o calor gerado pelas luzes de cultivo mantém a caixa de cultivo em 10 a 20 ° C acima da temperatura externa. É perfeito para o plantio de mudas, cultivo de pequenas ervas no início da primavera ou no final do outono.

Princípios Hidropônicos Gerais

No caso de você perder isso: Cultivo de batata doce orgânica .

Sistema hidropônico (fonte da foto:pixabay)

Em sistemas naturais, o solo fornece suporte, agua, oxigênio, e nutrientes para as plantas em crescimento. Em um sistema sem solo, cada uma dessas funções deve ser fornecida por elementos diferentes. Então, suportes são fornecidos por meios de cultivo, como blocos de lã de rocha, coco coco, bolas de argila, ou outros materiais inertes que não alteram as características da solução hidropônica. As plantas se nutrem por meio do contato de suas raízes com uma solução aquosa e rica em nutrientes.

Os princípios do sistema hidropônico são o aumento do oxigênio na zona da raiz e a alimentação líquida fornecida diretamente às raízes das plantas. Esses fatores resultam em maiores taxas de crescimento e maior rendimento das colheitas quando comparados aos jardins tradicionais de solo, onde níveis muito mais baixos de oxigênio e nutrientes estão presentes.

Uma das principais desvantagens da hidroponia é que não há oxigênio suficiente dissolvido na solução para que as raízes façam a respiração. Então, isso é resolvido bombeando água e instalando borbulhadores no tanque de solução para fornecer oxigênio. Os nutrientes são dissolvidos na solução em uma quantidade predeterminada, mas deve-se ter cuidado para manter a concentração de sal e os níveis de pH. Um nível de pH entre 5,5 e 6,5 é recomendado para o cultivo de plantas.

Do Solar Hidroponia Powered Luzes ajudam as plantas a crescer?

Luzes de cultivo movidas a energia solar permitem que você controle os ciclos de luz, determinar a fase de crescimento de suas plantas enquanto minimiza ou elimina o uso de energia da linha principal. Muitas colheitas podem ser cultivadas dentro de casa, mas a cannabis e as microgreens são consideradas algumas das culturas mais lucrativas.

Geralmente, os painéis solares geram 1000 watts de potência por metro quadrado quando expostos à luz solar total. Dependendo de onde você mora, essas horas podem mudar muito. Se você está recebendo apenas 3 horas de sol pleno nas condições climáticas de inverno do norte, você pode alimentar uma lâmpada de 1000 watts por 3 horas por metro quadrado de painéis solares em uma casa.

Ao instalar novas luzes de cultivo, você vai precisar de uma maneira de pendurar as luzes acima das plantas. Você precisará encontrar uma maneira de elevar os acessórios conforme a planta cresce em altura. Então, isso pode ser feito com um sistema de polia, permitindo que você pendure a luz em diferentes elos da cadeia conforme a planta cresce. É melhor se você considerar a compra de um cronômetro para controlar os ciclos de luz, juntamente com alguma forma de ventilação para manter o ar em movimento. Para configuração de luz solar, você vai precisar de um painel solar para coletar energia do sol, um controlador MPPT (rastreamento de ponto de potência máxima) para otimizar a amperagem da bateria. Uma bateria de ciclo profundo para armazenar energia e também evitar danos por descarga excessiva, um inversor de energia para converter DC em AC, e claro, sua luz crescer.

Funcionamento do sistema hidropônico movido a energia solar Processo

O sistema hidropônico movido a energia solar precisa controlar e monitorar a temperatura, pH, e distribuição de água. É a fonte de alimentação, e geralmente, ele funciona com energia elétrica convencional e deve continuar funcionando o tempo todo. Então, a automação do sistema hidropônico que mede e controla a temperatura, pH, e nível de água no tanque de água. É uma unidade de energia solar que funciona como uma fonte de alimentação primária e mudará para a energia elétrica convencional se não houver energia adequada para operar a automação para a hidroponia. Então, este sistema hidropônico de automação usando uma planta de energia solar inteligente que pode monitorar e controlar o nível de pH, temperatura, nível de água, a intensidade da luz, corrente elétrica, e tensão.

Fluxograma do sistema hidropônico movido a energia solar

Circulação de água hidropônica movida a energia solar

O sistema hidropônico Solar Powered é importante que o componente inútil do sistema em comparação com o sistema de energia solar tradicional. Para eliminar a necessidade de um inversor, use uma bomba DC. Para eliminar a necessidade de bateria, e usando um conversor DC em vez de um controlador de painel solar tradicional. Então, os sistemas vão desligar quando o sol se põe, portanto, é adequado para o sistema hidropônico de técnica de fluxo profundo.

O Painel Solar - A seleção de painéis solares dependerá da energia exigida pela bomba e um painel solar de 10 watts deve ser suficiente para fazer funcionar a bomba de 4,8 watts, embora recomende usar 20 watts (4 vezes de potência). A razão para escolher um telhado em vez de um poste de aço para montar o painel solar é a simplicidade.

O conversor DC-DC - Os 19 Volts que a energia solar gerada explodirá a bomba se conectada diretamente. Para reduzi-lo para 12 volts que a bomba pode aceitar sem soprar, usando um controlador de carregamento solar ou conversor DC-DC.

O controlador de carga solar deve converter a saída do painel solar para 12 Volts, também capaz de carregar bateria de 12 Volts. O controlador de carregamento também alternará a energia do painel solar para bateria à noite para manter o equipamento funcionando. Contudo, a maioria dos controladores de carregamento solar disponíveis no mercado exige que uma bateria seja conectada para funcionar corretamente. Tem a função de regulador do carregamento da bateria e de prevenção de sobrecarga, o que pode encurtar a vida útil da bateria. Limita a corrente elétrica retirada da bateria.

Neste sistema, a produção de energia dos sistemas solares fotovoltaicos é armazenada em algumas baterias de 100AH. Se apenas o sistema dá energia para a bomba de água de 25 W. Assume-se que o sistema pode manter a autonomia em execução até 4 dias continuamente, considerando a profundidade de descarga de 50%. Finalmente, a bomba é a saída do conversor DC-DC é usada para alimentar a bomba de água de 12 volts 4,8 Watts.

Desenvolvimento de instrumento movido a energia solar para sistema hidropônico

O sistema hidropônico mantém o crescimento das plantas de forma otimizada e protege de elementos externos, como pragas, chuva, e mudanças climáticas. Especialmente ao usar o sistema totalmente controlado com equipamentos a serem controlados, como sensores (temperatura, nível de pH), controlador, e outros requerem energia elétrica contínua.

Hidroponia movida a energia solar desenvolvida para minimizar o custo operacional, para manter a continuidade das fontes elétricas. Geralmente, o sistema solar consiste no rastreador solar para ajustar a posição do painel fotovoltaico, uma bomba de aquário para distribuir a nutrição, e um medidor de temperatura para medir os níveis de temperatura. Utilização de células solares como energia renovável em habitação ou transporte neste momento considerado como uma solução para reduzir a dependência de energia fóssil. Seu uso para máquinas e equipamentos agrícolas ainda não é popular por ser caro o investimento inicial em comparação ao benefício obtido para que os agricultores selecionem máquinas que utilizem motor a combustão.


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