Onderzoek naar schermmaterialen voor energiebalancerende schermen

Er wordt onderzoek gedaan naar uniforme meetprotocollen van schermen en middels modellen worden prestaties vertaald naar het totale energieverbruik in een kas en naar het energiezuinig gebruik voor het gewas door de teler. Schermen met het meeste potentieel worden gedemonstreerd en getest in praktijkproeven op diverse locaties.

WUR LightLab van Wageningen University & Research heeft unieke meetapparatuur in huis om de eigenschappen van kasdekmaterialen en schermen te meten, zoals licht- en warmtedoorlatendheid. Het LightLab is onderdeel van de business unit Glastuinbouw. De metingen zijn daarom in eerste instantie gerelateerd aan de behoefte van gewassen en het kasklimaat. Daarvoor zijn er verschillende apparaten beschikbaar, die deels zelf ontwikkeld zijn en anderen die juist standaard zijn. De metingen zijn volledig onafhankelijk en objectief. WUR LightLab is het enige geaccrediteerde lab voor het bepalen van de optische eigenschappen van kasdek- en schermmaterialen volgens NEN2675, zoals de lichttransmissie en de Hortiscatter.

De energiebesparing van een materiaal wordt bepaald door de materiaaleigenschappen van het schermdoek en door het gebruik van de tuinder. De belangrijkste materiaaleigenschappen zijn de doorlatendheid van warmtestraling en de emissie. Indien materialen en meer open structuur hebben zijn ook de lucht- en vochtdoorlatendheid belangrijk. Daarom beschikt WUR LightLab over speciale meetapparatuur om materiaaleigenschappen onder gestandaardiseerde omstandigheden te bepalen. Materialen kunnen hierdoor met elkaar worden vergeleken.

Vervolgens moeten deze materiaaleigenschappen van een schermdoek worden verstaald naar de mogelijke energiebesparing tijdens het gebruik van de teler. In het lab gemeten eigenschappen worden daarom in computermodellen ingelezen, welke vervolgens kas, klimaat, energie en gewasperformance kunnen berekenen. Het is bekend dat het gebruik van het scherm door een teler bepaald hoeveel schermuren worden gemaakt en op welk moment. Het toelaten van hogere vochtgehaltes in een kas en het gebruik van licht- en temperatuurintegratie (zie ook Het Nieuwe Telen) hebben direct invloed op het schermgebruik en dragen direct bij aan de energiebesparing.

Binnen Energlik is een schermtool in ontwikkeling welke de vertaalslag maakt van de gemeten schermeigenschappen én het gebruik van de teler. Binnen het project gemeten schermdoeken en hun eigenschappen kunnen in het tool worden geselecteerd. Het gebruik van een of meerdere schermen kan in het tool worden ingesteld. Hierbij horen schermsetpoints afhankelijk van buitentemperatuur en -licht, setpoints van kasluchttemperatuur, -vocht en CO₂ concentratie. Een gewas kan worden geselecteerd inclusief zijn plantdatum en teeltperiode. Naast schermen kan andere apparatuur zoals diverse ontvochtingsapparatuur en -setpoints worden geselecteerd en eventueel het type belichting met bijhorende setpoints. Door een bepaalde locatie van de kas en teelt te kiezen wordt het bijhorende weer ingelezen. Het tool berekent dan het energieverbruik en geeft inzicht in het gerealiseerde kasklimaat.

Zo kunnen wij binnen het Energlik schermtool nu lopende proeven bijvoorbeeld bij Proefcentrum Hoogstraten (PCH) narekenen. Bij PCH staat nu een paprika teelt sinds ca. 3 maanden. Het tool berekent het energieverbruik van de referentie afdeling en de energiezuinige Energlik afdeling. Als wij deze vergelijken komen wij op een behoorlijk goede weergave van het gerealiseerde en gemeten energieverbruik in de échte kas.

Wat kunnen wij met het model? Het model rekent de échte situatie na. Daarnaast kan het ook alternatieve scenario’s berekenen, zoals de keuze/selectie van een ander schermdoek, het eerdere of latere sluiten van een schermdoek, de besparing door een tweede of derde schermdoek. Dit geeft een teler snel inzicht in strategische investeringsbeslissingen (nieuw schermdoek, meerdere schermdoeken) of operationele beslissingen (ander gebruik). Grafieken geven inzicht in het energieverbruik, de warmte en de elektriciteitsvraag, maar ook in het gerealiseerde vocht, de lichtsom, de CO₂ concentratie en de gewasverdamping in de kas.

Is het model perfect? Een model is altijd een zo goed mogelijke afspiegeling van de werkelijkheid. Nieuwe metingen en inzichten binnen Energlik zullen het model verder helpen te verbeteren. Een eerste versie wordt op dit moment getest door schermfabrikanten.

Wil je op de hoogte blijven van dit project? Schrijf je dan in voor onze nieuwsbrief op de contactpagina.