Er is een groeiende markt voor aangepaste kasstructuren voor tropische en warme klimaten. Onderzoekers van de McGill University hebben een alternatief verdampingskoelingssysteem ontwikkeld voor kassen dat kosteneffectief en haalbaar is.
Over het algemeen verhogen kassen de productiviteit maar in het Caribisch gebied en andere regio's met warme klimaten zijn hoge kastemperaturen een probleem. Sommige landen hebben recent hun voedselproductie uit kunnen breiden dankzij ontwikkelingen in beschermde teelt voor tropische en droge klimaten. Veel kassen zijn echter nog niet voldoende aangepast aan hun omgeving. Daarom hebben Lucas McCartney en Dr Mark Lefsrud van de McGill University (faculteit Bioresource Engineering) een nieuw kaskoelingssysteem ontwikkeld en gepatenteerd dat speciaal is ontworpen voor warme en/of vochtige klimaten.
Lucas McCartney in een NVAC kas van 450 m2 in St. James, Barbados
De technologie
McCartney: "Onze technologie is een kas met verbeterde natuurlijke ventilatie gebaseerd op structureel ondersteunde luchtstroming, en temperatuur en vochtigheid afhankelijk van verdampingskoeling. De NVAC (Natural Ventilation Augmented Cooling) kas heeft een alternatief dak- en vernevelingssysteem om voor koeling en luchtverplaatsing te zorgen. Het vernevelingssysteem gebruikt een relatief lage druk en regenwater. Door de relatieve vochtigheid optimaal te verhogen is in de tropen luchtkoeling tot 5° C mogelijk en een betere luchtstroom (1 m∙s-1) zonder dat er waterdruppels op de planten terecht komen." In minder vochtige gebieden is betere koeling mogelijk. De NVAC kas gebruikt verder geen actieve ventilatiesystemen zoals ventilatoren of cooling pads.
Een schematische voorstelling van een kas met het NVAC systeem. Het extra binnendak zorgt in combinatie met een vernevelingssysteem voor koeling en luchtverplaatsing in de hele kas door natuurlijke ventilatie te gebruiken en koelt zelfs op plantniveau.
Toepassingen
De NVAC kas als een op zichzelf staande structuur worden gebouwd of het kan worden ingebouwd in de wanden en het dak van een bestaande kasconstructie. In beide gevallen creëert de combinatie dakconstructie en vernevelingssysteem een koele luchtstroom zonder extra apparatuur. Het systeem kan jaarrond gebruikt worden in warme klimaten of tijdens de warme maanden van gematigde en landklimaten.
Passieve ventilatie en koeling is in vele regio's aan te bevelen omdat het eenvoudiger en voordeliger is dan actieve toepassingen. Het NVAC kassysteem is voor telers in alle regio's haalbaar door de lage kosten, de gemakkelijke uitvoerbaarheid en het lage energieverbruik.
Voordelen
- Het alternatieve vernevelingssysteem zorgt voor luchtkoeling en -beweging
- Luchtvochtigheid blijft optimaal; waterdruppels bereiken nooit het gewas
- Grotere oogsten en toegang tot gewassen die normaal gesproken ongeschikt zijn voor warme klimaten
- Gebruiks-, installatie- en onderhoudsgemak met een minimale energiebehoefte
- Kan bij bestaande kassen worden gebruikt
- Octrooiaanvragen in geschikte rechtsgebieden
NVAC prototype aan de mcdonalds campus van de McGill University in Sainte-Anne-de-Bellevue, Quebec, 2016
Commerciële samenwerking
De technologie is sinds 2012 uitgebreid getest en ontwikkeld middels een aantal prototypes, in gematigde en tropische klimaten. Momenteel zijn McCartney en Dr Lefsrud op zoek naar samenwerking om het NVAC kassysteem commercieel te ontwikkelen.
In het geval van een samenwerking biedt McGill een licentie voor het aan het kasdak gerelateerde kaskoelings- en luchtverplaatingssysteem dat een verbetering is ten opzichte van de bestaande natuurlijke ventilatie en verdampingskoelsystemen. Alhoewel het oorspronkelijk voor tropische klimaten is ontworpen biedt dit systeem voordelen voor kassen in tropische, droge, land- en gematigde klimaten.
Voor meer informatie:
Lucas McCartney21,111 Lakeshore
McGill University
Department of Bioresource Engineering
Ste-Anne-de-Bellevue, QC
Canada
lucas.mccartney@mail.mcgill.ca
nvactropicalgreenhouse.weebly.com