لی جیان منگ، سن گوٹاو وغیرہ۔گرین ہاؤس باغبانی زرعی انجینئرنگ ٹیکنالوجی2022-11-21 17:42 بیجنگ میں شائع ہوا۔

حالیہ برسوں میں، گرین ہاؤس کی صنعت کو بھرپور طریقے سے تیار کیا گیا ہے.گرین ہاؤس کی ترقی نہ صرف زمین کے استعمال کی شرح اور زرعی مصنوعات کی پیداوار کی شرح کو بہتر بناتی ہے بلکہ آف سیزن میں پھلوں اور سبزیوں کی فراہمی کا مسئلہ بھی حل کرتی ہے۔تاہم، گرین ہاؤس کو بھی بے مثال چیلنجوں کا سامنا کرنا پڑا ہے۔اصل سہولیات، حرارتی طریقوں اور ساختی شکلوں نے ماحول اور ترقی کے خلاف مزاحمت پیدا کی ہے۔گرین ہاؤس کی ساخت کو تبدیل کرنے کے لیے نئے مواد اور نئے ڈیزائن کی فوری ضرورت ہے، اور توانائی کے تحفظ اور ماحولیاتی تحفظ کے مقاصد کو حاصل کرنے اور پیداوار اور آمدنی میں اضافے کے لیے توانائی کے نئے ذرائع کی فوری ضرورت ہے۔

یہ مضمون "نئی توانائی، نیا مواد، گرین ہاؤس کے نئے انقلاب میں مدد کے لیے نیا ڈیزائن" کے موضوع پر بحث کرتا ہے، بشمول شمسی توانائی، بائیو ماس توانائی، جیوتھرمل توانائی اور گرین ہاؤس میں توانائی کے دیگر نئے ذرائع کی تحقیق اور اختراع، تحقیق اور اطلاق۔ ڈھانپنے کے لیے نئے مواد، تھرمل موصلیت، دیواریں اور دیگر سامان، اور مستقبل کے امکانات اور نئی توانائی، نئے مواد اور نئے ڈیزائن کے بارے میں سوچنا، تاکہ گرین ہاؤس کی اصلاح میں مدد ملے، تاکہ صنعت کے لیے حوالہ فراہم کیا جا سکے۔

اہم ہدایات اور مرکزی حکومت کے فیصلہ سازی کی روح کو نافذ کرنے کے لیے سہولت زراعت کی ترقی سیاسی ضرورت اور ناگزیر انتخاب ہے۔2020 میں، چین میں محفوظ زراعت کا کل رقبہ 2.8 ملین hm2 ہو جائے گا، اور پیداوار کی قیمت 1 ٹریلین یوآن سے تجاوز کر جائے گی۔یہ گرین ہاؤس کی پیداواری صلاحیت کو بہتر بنانے کا ایک اہم طریقہ ہے تاکہ نئی توانائی، نئے مواد اور نئے گرین ہاؤس ڈیزائن کے ذریعے گرین ہاؤس لائٹنگ اور تھرمل موصلیت کی کارکردگی کو بہتر بنایا جا سکے۔روایتی گرین ہاؤس کی پیداوار میں بہت سے نقصانات ہیں، جیسے کوئلہ، ایندھن کا تیل اور دیگر توانائی کے ذرائع جو روایتی گرین ہاؤسز کو گرم کرنے اور گرم کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں، جس کے نتیجے میں ڈائی آکسائیڈ گیس کی بڑی مقدار پیدا ہوتی ہے، جو ماحول کو شدید آلودہ کرتی ہے، جب کہ قدرتی گیس، برقی توانائی اور توانائی کے ذرائع۔ توانائی کے دیگر ذرائع گرین ہاؤسز کی آپریٹنگ لاگت میں اضافہ کرتے ہیں۔گرین ہاؤس کی دیواروں کے لیے روایتی حرارت ذخیرہ کرنے والے مواد زیادہ تر مٹی اور اینٹیں ہیں، جو بہت زیادہ استعمال کرتے ہیں اور زمینی وسائل کو شدید نقصان پہنچاتے ہیں۔زمین کی دیوار کے ساتھ روایتی شمسی گرین ہاؤس کی زمینی استعمال کی کارکردگی صرف 40% ~ 50% ہے، اور عام گرین ہاؤس میں گرمی کو ذخیرہ کرنے کی گنجائش کم ہے، لہذا یہ شمالی چین میں گرم سبزیاں پیدا کرنے کے لیے موسم سرما میں نہیں رہ سکتا۔لہٰذا، گرین ہاؤس تبدیلی کو فروغ دینے یا بنیادی تحقیق کا مرکز گرین ہاؤس ڈیزائن، تحقیق اور نئے مواد اور نئی توانائی کی ترقی میں مضمر ہے۔یہ مضمون گرین ہاؤس میں توانائی کے نئے ذرائع کی تحقیق اور اختراع پر توجہ مرکوز کرے گا، توانائی کے نئے ذرائع جیسے شمسی توانائی، بایوماس انرجی، جیوتھرمل توانائی، ہوا کی توانائی اور نئے شفاف ڈھانپنے والے مواد، تھرمل موصلیت کا مواد اور دیواروں کے مواد کی تحقیقی حیثیت کا خلاصہ کرے گا۔ گرین ہاؤس، نئے گرین ہاؤس کی تعمیر میں نئی ​​توانائی اور نئے مواد کے استعمال کا تجزیہ کریں، اور مستقبل میں گرین ہاؤس کی ترقی اور تبدیلی میں ان کے کردار کا انتظار کریں۔

نئی توانائی گرین ہاؤس کی تحقیق اور اختراع

سب سے زیادہ زرعی استعمال کی صلاحیت کے ساتھ سبز نئی توانائی میں شمسی توانائی، جیوتھرمل توانائی اور بایوماس توانائی، یا توانائی کے مختلف ذرائع کا جامع استعمال شامل ہے، تاکہ ایک دوسرے کے مضبوط نکات سے سیکھ کر توانائی کے موثر استعمال کو حاصل کیا جا سکے۔

شمسی توانائی/بجلی

شمسی توانائی کی ٹیکنالوجی ایک کم کاربن، موثر اور پائیدار توانائی کی فراہمی کا طریقہ ہے، اور یہ چین کی اسٹریٹجک ابھرتی ہوئی صنعتوں کا ایک اہم جزو ہے۔یہ مستقبل میں چین کے توانائی کے ڈھانچے کی تبدیلی اور اپ گریڈنگ کے لیے ایک ناگزیر انتخاب بن جائے گا۔توانائی کے استعمال کے نقطہ نظر سے، گرین ہاؤس خود شمسی توانائی کے استعمال کے لیے ایک سہولت کا ڈھانچہ ہے۔گرین ہاؤس اثر کے ذریعے، شمسی توانائی کو گھر کے اندر جمع کیا جاتا ہے، گرین ہاؤس کا درجہ حرارت بڑھایا جاتا ہے، اور فصل کی نشوونما کے لیے ضروری حرارت فراہم کی جاتی ہے۔گرین ہاؤس پلانٹس کی فوٹو سنتھیسز کا بنیادی توانائی کا ذریعہ براہ راست سورج کی روشنی ہے، جو شمسی توانائی کا براہ راست استعمال ہے۔

01 فوٹوولٹک پاور جنریشن گرمی پیدا کرنے کے لیے

فوٹو وولٹک پاور جنریشن ایک ایسی ٹیکنالوجی ہے جو فوٹو وولٹک اثر کی بنیاد پر روشنی کی توانائی کو براہ راست برقی توانائی میں تبدیل کرتی ہے۔اس ٹیکنالوجی کا کلیدی عنصر سولر سیل ہے۔جب شمسی توانائی سیریز میں یا متوازی طور پر شمسی پینل کی صف پر چمکتی ہے تو، سیمی کنڈکٹر اجزاء براہ راست شمسی تابکاری کی توانائی کو برقی توانائی میں تبدیل کرتے ہیں۔فوٹو وولٹک ٹیکنالوجی روشنی کی توانائی کو براہ راست برقی توانائی میں تبدیل کر سکتی ہے، بیٹریوں کے ذریعے بجلی ذخیرہ کر سکتی ہے، اور رات کے وقت گرین ہاؤس کو گرم کر سکتی ہے، لیکن اس کی زیادہ قیمت اس کی مزید ترقی کو روکتی ہے۔ریسرچ گروپ نے فوٹو وولٹک گرافین ہیٹنگ ڈیوائس تیار کی، جس میں لچکدار فوٹو وولٹک پینلز، ایک آل ان ون ریورس کنٹرول مشین، اسٹوریج بیٹری اور گرافین ہیٹنگ راڈ شامل ہیں۔پودے لگانے کی لائن کی لمبائی کے مطابق، گرافین ہیٹنگ راڈ سبسٹریٹ بیگ کے نیچے دب جاتا ہے۔دن کے وقت، فوٹو وولٹک پینل شمسی شعاعوں کو جذب کرکے بجلی پیدا کرتے ہیں اور اسے اسٹوریج بیٹری میں محفوظ کرتے ہیں، اور پھر رات کو گرافین ہیٹنگ راڈ کے لیے بجلی چھوڑی جاتی ہے۔اصل پیمائش میں، 17℃ سے شروع ہونے اور 19℃ پر بند ہونے کا درجہ حرارت کنٹرول موڈ اپنایا جاتا ہے۔رات کے وقت (دوسرے دن 20:00-08:00) 8 گھنٹے تک، پودوں کی ایک قطار کو گرم کرنے کی توانائی کی کھپت 1.24 kW·h ہے، اور رات کے وقت سبسٹریٹ بیگ کا اوسط درجہ حرارت 19.2℃ ہے، جو کہ کنٹرول کے مقابلے میں 3.5 ~ 5.3℃ زیادہ ہے۔فوٹو وولٹک پاور جنریشن کے ساتھ مل کر ہیٹنگ کا یہ طریقہ سردیوں میں گرین ہاؤس ہیٹنگ میں زیادہ توانائی کی کھپت اور زیادہ آلودگی کے مسائل کو حل کرتا ہے۔

02 فوٹو تھرمل تبدیلی اور استعمال

سولر فوٹو تھرمل کنورژن سے مراد فوٹو تھرمل کنورژن مواد سے بنی ایک خاص سورج کی روشنی کو جمع کرنے کی سطح کا استعمال ہے تاکہ اس پر زیادہ سے زیادہ شمسی توانائی کو جذب کیا جاسکے اور اسے حرارت کی توانائی میں تبدیل کیا جاسکے۔سولر فوٹوولٹک ایپلی کیشنز کے مقابلے میں، سولر فوٹو تھرمل ایپلی کیشنز قریب اورکت بینڈ کے جذب کو بڑھاتے ہیں، اس لیے اس میں سورج کی روشنی، کم لاگت اور پختہ ٹیکنالوجی کی زیادہ توانائی کے استعمال کی کارکردگی ہے، اور یہ شمسی توانائی کے استعمال کا سب سے زیادہ استعمال ہونے والا طریقہ ہے۔

چین میں فوٹو تھرمل کنورژن اور استعمال کی سب سے پختہ ٹیکنالوجی سولر کلیکٹر ہے، جس کا بنیادی جزو گرمی کو جذب کرنے والی پلیٹ کور ہے جس میں سلیکٹیو جذب کرنے والی کوٹنگ ہے، جو کور پلیٹ سے گزرنے والی شمسی تابکاری کی توانائی کو حرارت کی توانائی میں تبدیل کر سکتی ہے۔ اسے گرمی جذب کرنے والے کام کرنے والے میڈیم پر۔سولر کلیکٹرز کو دو قسموں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے کہ آیا کلکٹر میں ویکیوم کی جگہ ہے یا نہیں: فلیٹ سولر کلیکٹر اور ویکیوم ٹیوب سولر کلیکٹر؛مرتکز شمسی جمع کرنے والے اور غیر مرتکز شمسی جمع کرنے والے اس کے مطابق کہ آیا دن کی روشنی والی بندرگاہ پر شمسی تابکاری سمت بدلتی ہے۔اور مائع شمسی جمع کرنے والے اور ہوا شمسی جمع کرنے والے گرمی کی منتقلی کے کام کرنے والے میڈیم کی قسم کے مطابق۔

گرین ہاؤس میں شمسی توانائی کا استعمال بنیادی طور پر مختلف قسم کے سولر کلیکٹرز کے ذریعے کیا جاتا ہے۔مراکش کی ابن زور یونیورسٹی نے گرین ہاؤس وارمنگ کے لیے ایک فعال سولر انرجی ہیٹنگ سسٹم (ASHS) تیار کیا ہے، جو سردیوں میں ٹماٹر کی کل پیداوار میں 55 فیصد اضافہ کر سکتا ہے۔چائنا ایگریکلچرل یونیورسٹی نے سرفیس کولر پنکھے کو اکٹھا کرنے اور خارج کرنے کے نظام کا ایک سیٹ ڈیزائن اور تیار کیا ہے، جس کی حرارت جمع کرنے کی گنجائش 390.6～693.0 MJ ہے، اور ہیٹ پمپ کے ذریعے ہیٹ اکٹھا کرنے کے عمل کو گرمی ذخیرہ کرنے کے عمل سے الگ کرنے کا خیال پیش کیا ہے۔اٹلی میں باری یونیورسٹی نے ایک گرین ہاؤس پولی جنریشن ہیٹنگ سسٹم تیار کیا ہے، جو شمسی توانائی کے نظام اور ہوا سے پانی کے ہیٹ پمپ پر مشتمل ہے، اور ہوا کے درجہ حرارت میں 3.6 فیصد اور مٹی کے درجہ حرارت کو 92 فیصد تک بڑھا سکتا ہے۔تحقیقی گروپ نے شمسی گرین ہاؤس کے لیے متغیر مائل زاویہ کے ساتھ ایک قسم کا فعال شمسی حرارت جمع کرنے کا سامان تیار کیا ہے، اور موسم بھر میں گرین ہاؤس واٹر باڈی کے لیے گرمی ذخیرہ کرنے کا ایک آلہ تیار کیا ہے۔متغیر جھکاؤ کے ساتھ فعال شمسی حرارت جمع کرنے والی ٹیکنالوجی روایتی گرین ہاؤس ہیٹ اکٹھا کرنے کے آلات کی حدود کو توڑتی ہے، جیسے کہ حرارت جمع کرنے کی محدود صلاحیت، شیڈنگ اور کاشت شدہ زمین پر قبضہ۔شمسی گرین ہاؤس کے خصوصی گرین ہاؤس ڈھانچے کو استعمال کرتے ہوئے، گرین ہاؤس کی غیر پودے لگانے کی جگہ کو مکمل طور پر استعمال کیا جاتا ہے، جو گرین ہاؤس کی جگہ کے استعمال کی کارکردگی کو بہت بہتر بناتا ہے.عام دھوپ والے کام کے حالات میں، متحرک شمسی حرارت جمع کرنے کا نظام متغیر جھکاؤ کے ساتھ 1.9 MJ/(m2h) تک پہنچ جاتا ہے، توانائی کے استعمال کی کارکردگی 85.1% تک پہنچ جاتی ہے اور توانائی کی بچت کی شرح 77% ہوتی ہے۔گرین ہاؤس ہیٹ سٹوریج ٹکنالوجی میں، ملٹی فیز تبدیلی ہیٹ سٹوریج کا ڈھانچہ سیٹ کیا جاتا ہے، ہیٹ اسٹوریج ڈیوائس کی ہیٹ سٹوریج کی گنجائش بڑھ جاتی ہے، اور ڈیوائس سے گرمی کی سست ریلیز کا احساس ہوتا ہے، تاکہ اس کے موثر استعمال کا احساس ہو سکے۔ گرین ہاؤس سولر ہیٹ اکٹھا کرنے کے آلات کے ذریعے جمع کی گئی گرمی۔

بایوماس توانائی

بائیو ماس گرمی پیدا کرنے والے آلے کو گرین ہاؤس کے ساتھ ملا کر ایک نئی سہولت کا ڈھانچہ بنایا گیا ہے، اور بائیو ماس کے خام مال جیسے سور کی کھاد، مشروم کی باقیات اور بھوسے کو گرمی بنانے کے لیے کمپوسٹ کیا جاتا ہے، اور پیدا ہونے والی حرارت کی توانائی براہ راست گرین ہاؤس کو فراہم کی جاتی ہے۔ 5]۔بائیو ماس فرمینٹیشن ہیٹنگ ٹینک کے بغیر گرین ہاؤس کے مقابلے میں، گرم کرنے والا گرین ہاؤس مؤثر طریقے سے گرین ہاؤس میں زمینی درجہ حرارت کو بڑھا سکتا ہے اور سردیوں میں عام آب و ہوا میں زمین میں کاشت کی جانے والی فصلوں کی جڑوں کا مناسب درجہ حرارت برقرار رکھ سکتا ہے۔مثال کے طور پر 17m کے دورانیے اور 30m کی لمبائی کے ساتھ سنگل لیئر غیر متناسب تھرمل موصلیت والے گرین ہاؤس کو لے کر، ڈھیر کو تبدیل کیے بغیر قدرتی ابال کے لیے اندرونی ابال کے ٹینک میں 8m زرعی فضلہ (ٹماٹر کا بھوسا اور سور کی کھاد ملا ہوا) شامل کرنا۔ سردیوں میں گرین ہاؤس کے یومیہ اوسط درجہ حرارت میں 4.2 ℃ اضافہ کریں، اور اوسط یومیہ کم از کم درجہ حرارت 4.6 ℃ تک پہنچ سکتا ہے۔

بایوماس کنٹرول شدہ ابال کی توانائی کا استعمال ابال کا ایک طریقہ ہے جو ابال کے عمل کو کنٹرول کرنے کے لیے آلات اور آلات کا استعمال کرتا ہے تاکہ بایوماس حرارت کی توانائی اور CO2 گیس کھاد کو تیزی سے حاصل کیا جا سکے اور اس کا موثر استعمال کیا جا سکے، جن میں سے وینٹیلیشن اور نمی ابال کی حرارت کو منظم کرنے کے اہم عوامل ہیں۔ اور بائیو ماس کی گیس کی پیداوار۔ہوادار حالات میں، ابال کے ڈھیر میں موجود ایروبک مائکروجنزم زندگی کی سرگرمیوں کے لیے آکسیجن کا استعمال کرتے ہیں، اور پیدا ہونے والی توانائی کا کچھ حصہ اپنی زندگی کی سرگرمیوں کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، اور توانائی کا کچھ حصہ حرارتی توانائی کے طور پر ماحول میں چھوڑا جاتا ہے، جو درجہ حرارت کے لیے فائدہ مند ہے۔ ماحول کا عروج.پانی ابال کے پورے عمل میں حصہ لیتا ہے، مائکروبیل سرگرمیوں کے لیے ضروری گھلنشیل غذائی اجزاء فراہم کرتا ہے، اور ساتھ ہی پانی کے ذریعے بھاپ کی صورت میں ڈھیر کی حرارت کو جاری کرتا ہے، تاکہ ڈھیر کے درجہ حرارت کو کم کیا جا سکے، اس کی زندگی کو طول دیا جا سکے۔ مائکروجنزم اور ڈھیر کے بلک درجہ حرارت میں اضافہ.فرمینٹیشن ٹینک میں اسٹرا لیچنگ ڈیوائس لگانے سے سردیوں میں اندرونی درجہ حرارت 3 ~ 5 ℃ تک بڑھ سکتا ہے، پودوں کی فوٹو سنتھیسز کو تقویت ملتی ہے اور ٹماٹر کی پیداوار میں 29.6 فیصد اضافہ ہوتا ہے۔

جیوتھرمل توانائی

چین جیوتھرمل وسائل سے مالا مال ہے۔فی الحال، جیوتھرمل توانائی کو استعمال کرنے کے لیے زرعی سہولیات کا سب سے عام طریقہ زمینی منبع ہیٹ پمپ کا استعمال ہے، جو کہ کم درجے کی حرارت کی توانائی سے اعلی درجے کی حرارت کی توانائی میں منتقل ہو سکتا ہے اور تھوڑی مقدار میں اعلی درجے کی توانائی (جیسے برقی توانائی)۔روایتی گرین ہاؤس حرارتی اقدامات سے مختلف، گراؤنڈ سورس ہیٹ پمپ ہیٹنگ نہ صرف اہم حرارتی اثر حاصل کر سکتی ہے بلکہ گرین ہاؤس کو ٹھنڈا کرنے اور گرین ہاؤس میں نمی کو کم کرنے کی صلاحیت بھی رکھتی ہے۔مکانات کی تعمیر کے میدان میں زمینی ماخذ ہیٹ پمپ کی درخواست کی تحقیق پختہ ہے۔بنیادی حصہ جو گراؤنڈ سورس ہیٹ پمپ کی حرارت اور ٹھنڈک کی صلاحیت کو متاثر کرتا ہے وہ زیر زمین ہیٹ ایکسچینج ماڈیول ہے، جس میں بنیادی طور پر دبے ہوئے پائپ، زیر زمین کنویں وغیرہ شامل ہیں۔ ایک متوازن لاگت اور اثر کے ساتھ زیر زمین ہیٹ ایکسچینج سسٹم کو کیسے ڈیزائن کیا جائے؟ اس حصے کی تحقیق کا مرکز رہا ہے۔ایک ہی وقت میں، گراؤنڈ سورس ہیٹ پمپ کے استعمال میں زیر زمین مٹی کی پرت کے درجہ حرارت میں تبدیلی بھی ہیٹ پمپ سسٹم کے استعمال کے اثر کو متاثر کرتی ہے۔گرمیوں میں گرین ہاؤس کو ٹھنڈا کرنے اور گرمی کی توانائی کو مٹی کی گہری تہہ میں ذخیرہ کرنے کے لیے گراؤنڈ سورس ہیٹ پمپ کا استعمال زیرزمین مٹی کی تہہ کے درجہ حرارت میں کمی کو کم کر سکتا ہے اور سردیوں میں گراؤنڈ سورس ہیٹ پمپ کی گرمی کی پیداوار کی کارکردگی کو بہتر بنا سکتا ہے۔

فی الحال، زمینی ماخذ ہیٹ پمپ کی کارکردگی اور کارکردگی کی تحقیق میں، حقیقی تجرباتی اعداد و شمار کے ذریعے، TOUGH2 اور TRNSYS جیسے سافٹ ویئر کے ساتھ ایک عددی ماڈل قائم کیا جاتا ہے، اور یہ نتیجہ اخذ کیا جاتا ہے کہ حرارتی کارکردگی اور کارکردگی کا گتانک (COP) ) گراؤنڈ سورس ہیٹ پمپ 3.0 ~ 4.5 تک پہنچ سکتا ہے، جس کا ٹھنڈک اور حرارتی اثر اچھا ہے۔ہیٹ پمپ سسٹم کی آپریشنل حکمت عملی کی تحقیق میں، فو یونزہون اور دیگر نے پایا کہ لوڈ سائیڈ فلو کے مقابلے میں، گراؤنڈ سورس سائیڈ فلو یونٹ کی کارکردگی اور دفن شدہ پائپ کی حرارت کی منتقلی کی کارکردگی پر زیادہ اثر ڈالتا ہے۔ .فلو سیٹنگ کی شرط کے تحت، یونٹ کی زیادہ سے زیادہ COP ویلیو 2 گھنٹے کام کرنے اور 2 گھنٹے کے لیے رکنے کی آپریشن اسکیم کو اپنا کر 4.17 تک پہنچ سکتی ہے۔Shi Huixian et.پانی ذخیرہ کرنے والے کولنگ سسٹم کا وقفے وقفے سے آپریشن موڈ اپنایا۔گرمیوں میں، جب درجہ حرارت زیادہ ہوتا ہے، پورے توانائی کی فراہمی کے نظام کا COP 3.80 تک پہنچ سکتا ہے۔

گرین ہاؤس میں گہری مٹی ہیٹ اسٹوریج ٹیکنالوجی

گرین ہاؤس میں مٹی کے گہرے ہیٹ اسٹوریج کو گرین ہاؤس میں "ہیٹ اسٹوریج بینک" بھی کہا جاتا ہے۔سردیوں میں سردی کا نقصان اور گرمیوں میں زیادہ درجہ حرارت گرین ہاؤس کی پیداوار میں بڑی رکاوٹ ہیں۔گہری مٹی کی مضبوط گرمی ذخیرہ کرنے کی صلاحیت کی بنیاد پر، تحقیقی گروپ نے ایک گرین ہاؤس زیر زمین گہرا گرمی ذخیرہ کرنے والا آلہ ڈیزائن کیا۔یہ آلہ ایک ڈبل پرت والی متوازی حرارت کی منتقلی کی پائپ لائن ہے جو گرین ہاؤس میں 1.5~2.5m زیر زمین کی گہرائی میں دفن ہے، جس میں گرین ہاؤس کے اوپری حصے میں ہوا کا داخلی راستہ ہے اور زمین پر ہوا کا آؤٹ لیٹ ہے۔جب گرین ہاؤس میں درجہ حرارت زیادہ ہوتا ہے تو، اندرونی ہوا کو زبردستی پنکھے کے ذریعے زمین میں پمپ کیا جاتا ہے تاکہ گرمی کو ذخیرہ کرنے اور درجہ حرارت میں کمی کا احساس ہو۔جب گرین ہاؤس کا درجہ حرارت کم ہوتا ہے، تو گرین ہاؤس کو گرم کرنے کے لیے مٹی سے گرمی نکالی جاتی ہے۔پیداوار اور استعمال کے نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ یہ آلہ سردیوں کی رات میں گرین ہاؤس کے درجہ حرارت کو 2.3 ℃ تک بڑھا سکتا ہے، گرمیوں کے دن میں اندرونی درجہ حرارت کو 2.6 ℃ تک کم کر سکتا ہے، اور 667 میٹر میں ٹماٹر کی پیداوار میں 1500 کلو گرام اضافہ کر سکتا ہے۔².یہ آلہ "سردیوں میں گرم اور گرمیوں میں ٹھنڈا" اور گہری زیر زمین مٹی کے "مسلسل درجہ حرارت" کی خصوصیات کا بھرپور استعمال کرتا ہے، گرین ہاؤس کے لیے "انرجی ایکسیس بینک" فراہم کرتا ہے، اور گرین ہاؤس کو ٹھنڈا کرنے اور گرم کرنے کے معاون افعال کو مسلسل مکمل کرتا ہے۔ .

کثیر توانائی کوآرڈینیشن

گرین ہاؤس کو گرم کرنے کے لیے دو یا دو سے زیادہ توانائی کی اقسام کا استعمال مؤثر طریقے سے واحد توانائی کی قسم کے نقصانات کو پورا کر سکتا ہے، اور "ایک جمع ایک دو سے زیادہ ہے" کے سپرپوزیشن اثر کو پلے کر سکتا ہے۔جیوتھرمل توانائی اور شمسی توانائی کے درمیان تکمیلی تعاون حالیہ برسوں میں زرعی پیداوار میں نئی ​​توانائی کے استعمال کا ایک تحقیقی مرکز ہے۔ایمی وغیرہ۔ملٹی سورس انرجی سسٹم (شکل 1) کا مطالعہ کیا، جو فوٹوولٹک تھرمل ہائبرڈ سولر کلیکٹر سے لیس ہے۔عام ایئر واٹر ہیٹ پمپ سسٹم کے مقابلے میں ملٹی سورس انرجی سسٹم کی توانائی کی کارکردگی میں 16% ~ 25% اضافہ ہوا ہے۔زینگ ایٹ۔شمسی توانائی اور گراؤنڈ سورس ہیٹ پمپ کا ایک نئی قسم کا جوڑا ہیٹ اسٹوریج سسٹم تیار کیا۔سولر کلیکٹر سسٹم ہیٹنگ کے اعلیٰ معیار کے موسمی ذخیرہ کا احساس کر سکتا ہے، یعنی سردیوں میں اعلیٰ معیار کی حرارتی اور گرمیوں میں اعلیٰ معیار کی ٹھنڈک۔دفن شدہ ٹیوب ہیٹ ایکسچینجر اور وقفے وقفے سے ہیٹ اسٹوریج ٹینک سسٹم میں اچھی طرح سے چل سکتے ہیں، اور سسٹم کی COP ویلیو 6.96 تک پہنچ سکتی ہے۔

شمسی توانائی کے ساتھ مل کر، اس کا مقصد تجارتی بجلی کی کھپت کو کم کرنا اور گرین ہاؤس میں شمسی توانائی کی فراہمی کے استحکام کو بڑھانا ہے۔وان یا ایٹ۔گرین ہاؤس ہیٹنگ کے لیے شمسی توانائی کی پیداوار کو کمرشل پاور کے ساتھ ملانے کی ایک نئی ذہین کنٹرول ٹیکنالوجی اسکیم پیش کی، جو روشنی ہونے پر فوٹو وولٹک پاور کا استعمال کر سکتی ہے، اور روشنی نہ ہونے پر اسے کمرشل پاور میں تبدیل کر سکتی ہے، جس سے لوڈ پاور کی کمی کو بہت حد تک کم کیا جا سکتا ہے۔ شرح، اور بیٹریاں استعمال کیے بغیر اقتصادی لاگت کو کم کرنا۔

شمسی توانائی، بایوماس انرجی اور برقی توانائی مشترکہ طور پر گرین ہاؤسز کو گرم کر سکتے ہیں، جو اعلیٰ حرارتی کارکردگی کو بھی حاصل کر سکتے ہیں۔ژانگ لیانگروئی اور دیگر نے وادی بجلی کے ہیٹ اسٹوریج واٹر ٹینک کے ساتھ سولر ویکیوم ٹیوب ہیٹ کلیکشن کو ملایا۔گرین ہاؤس ہیٹنگ سسٹم میں اچھا تھرمل سکون ہے، اور سسٹم کی اوسط حرارتی کارکردگی 68.70% ہے۔الیکٹرک ہیٹ اسٹوریج واٹر ٹینک ایک بایوماس ہیٹنگ واٹر اسٹوریج ڈیوائس ہے جس میں الیکٹرک ہیٹنگ ہوتی ہے۔حرارتی سرے پر پانی کے داخلے کا سب سے کم درجہ حرارت طے کیا جاتا ہے، اور نظام کی آپریشنل حکمت عملی کا تعین شمسی توانائی سے حرارت جمع کرنے والے حصے کے پانی کے ذخیرہ کرنے کے درجہ حرارت اور بائیو ماس ہیٹ اسٹوریج والے حصے کے مطابق کیا جاتا ہے، تاکہ حرارتی درجہ حرارت کو مستحکم کیا جا سکے۔ حرارتی اختتام اور برقی توانائی اور بایوماس توانائی کے مواد کو زیادہ سے زیادہ حد تک محفوظ کریں۔

نئے گرین ہاؤس مواد کی جدید تحقیق اور اطلاق

گرین ہاؤس کے علاقے کی توسیع کے ساتھ، روایتی گرین ہاؤس مواد جیسے اینٹوں اور مٹی کے استعمال کے نقصانات تیزی سے ظاہر ہو رہے ہیں۔لہذا، گرین ہاؤس کی تھرمل کارکردگی کو مزید بہتر بنانے اور جدید گرین ہاؤس کی ترقی کی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے، نئے شفاف ڈھانپنے والے مواد، تھرمل موصلیت کے مواد اور دیوار کے مواد کی بہت سی تحقیقیں اور اطلاقات ہیں۔

نئے شفاف ڈھانپنے والے مواد کی تحقیق اور اطلاق

گرین ہاؤس کے لیے شفاف ڈھانپنے والے مواد کی اقسام میں بنیادی طور پر پلاسٹک فلم، شیشہ، سولر پینل اور فوٹو وولٹک پینل شامل ہیں، جن میں پلاسٹک کی فلم کا سب سے زیادہ اطلاق ہوتا ہے۔روایتی گرین ہاؤس پیئ فلم میں مختصر سروس لائف، غیر انحطاط اور سنگل فنکشن کے نقائص ہیں۔فی الحال، فنکشنل ریجنٹس یا کوٹنگز کو شامل کرکے مختلف قسم کی نئی فنکشنل فلمیں تیار کی گئی ہیں۔

روشنی کی تبدیلی کی فلم:روشنی کی تبدیلی کی فلم روشنی کے تبادلوں کے ایجنٹوں جیسے نایاب زمین اور نینو مواد کا استعمال کرتے ہوئے فلم کی نظری خصوصیات کو تبدیل کرتی ہے، اور بالائے بنفشی روشنی کے علاقے کو سرخ نارنجی روشنی اور نیلی بنفشی روشنی میں تبدیل کر سکتی ہے جو پودوں کی فوٹو سنتھیسز کے لیے درکار ہوتی ہے، اس طرح فصل کی پیداوار میں اضافہ ہوتا ہے اور اس میں کمی آتی ہے۔ پلاسٹک گرین ہاؤسز میں فصلوں اور گرین ہاؤس فلموں کو الٹرا وایلیٹ روشنی کا نقصان۔مثال کے طور پر، VTR-660 لائٹ کنورژن ایجنٹ کے ساتھ وسیع بینڈ ارغوانی سے سرخ گرین ہاؤس فلم گرین ہاؤس میں لاگو ہونے پر انفراریڈ ٹرانسمیٹینس کو نمایاں طور پر بہتر بنا سکتی ہے، اور کنٹرول گرین ہاؤس کے مقابلے، ٹماٹر کی فی ہیکٹر پیداوار، وٹامن سی اور لائکوپین کا مواد۔ نمایاں طور پر بالترتیب 25.71%، 11.11% اور 33.04% اضافہ ہوا ہے۔تاہم، فی الحال، نئی لائٹ کنورژن فلم کی سروس لائف، انحطاط اور لاگت کا ابھی بھی مطالعہ کرنے کی ضرورت ہے۔

بکھرا ہوا شیشہ: گرین ہاؤس میں بکھرے ہوئے شیشے شیشے کی سطح پر ایک خاص پیٹرن اور اینٹی ریفلیکشن ٹیکنالوجی ہے، جو سورج کی روشنی کو زیادہ سے زیادہ بکھری ہوئی روشنی میں لے کر گرین ہاؤس میں داخل ہو سکتی ہے، فصلوں کی فوٹو سنتھیسز کی کارکردگی کو بہتر بنا سکتی ہے اور فصل کی پیداوار میں اضافہ کر سکتی ہے۔بکھرنے والا شیشہ گرین ہاؤس میں داخل ہونے والی روشنی کو خاص نمونوں کے ذریعے بکھری ہوئی روشنی میں بدل دیتا ہے، اور بکھری ہوئی روشنی کو گرین ہاؤس میں زیادہ یکساں طور پر شعاع کیا جا سکتا ہے، جس سے گرین ہاؤس پر کنکال کے سائے کے اثر کو ختم ہو جاتا ہے۔عام فلوٹ گلاس اور الٹرا وائٹ فلوٹ گلاس کے مقابلے میں، بکھرنے والے شیشے کی روشنی کی ترسیل کا معیار 91.5٪ ہے، اور عام فلوٹ گلاس کا 88٪ ہے۔گرین ہاؤس کے اندر روشنی کی ترسیل میں ہر 1% اضافے کے لیے، پیداوار میں تقریباً 3% اضافہ کیا جا سکتا ہے، اور پھلوں اور سبزیوں میں حل پذیر چینی اور وٹامن سی میں اضافہ ہوا ہے۔گرین ہاؤس میں بکھرنے والے شیشے کو پہلے لیپت کیا جاتا ہے اور پھر غصہ کیا جاتا ہے، اور خود دھماکے کی شرح قومی معیار سے زیادہ ہے، 2‰ تک پہنچ جاتی ہے۔

نئے تھرمل موصلیت کے مواد کی تحقیق اور اطلاق

گرین ہاؤس میں روایتی تھرمل موصلیت کے مواد میں بنیادی طور پر اسٹرا چٹائی، کاغذی لحاف، سوئی سے لگا ہوا تھرمل موصلیت کا لحاف وغیرہ شامل ہیں، جو بنیادی طور پر چھتوں کی اندرونی اور بیرونی تھرمل موصلیت، دیوار کی موصلیت اور کچھ گرمی ذخیرہ کرنے اور گرمی جمع کرنے والے آلات کی تھرمل موصلیت کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ .ان میں سے زیادہ تر میں طویل مدتی استعمال کے بعد اندرونی نمی کی وجہ سے تھرمل موصلیت کی کارکردگی کو کھونے کا عیب ہے۔لہذا، نئے اعلی تھرمل موصلیت کے مواد کی بہت سی ایپلی کیشنز ہیں، جن میں نئے تھرمل موصلیت کا لحاف، ہیٹ اسٹوریج اور ہیٹ اکٹھا کرنے والے آلات تحقیق کا مرکز ہیں۔

نئے تھرمل موصلیت کا مواد عام طور پر سطح کے پنروک اور عمر سے بچنے والے مواد کو پروسیسنگ اور کمپاؤنڈ کر کے بنائے جاتے ہیں جیسے کہ بنے ہوئے فلم اور کوٹیڈ فیلٹس کے ساتھ فلفی تھرمل موصلیت والے مواد جیسے سپرے لیپت کاٹن، متفرق کیشمی اور پرل کاٹن۔شمال مشرقی چین میں ایک بنے ہوئے فلم سپرے لیپت کاٹن تھرمل موصلیت لحاف کا تجربہ کیا گیا۔معلوم ہوا کہ 500 گرام سپرے لیپت کاٹن شامل کرنا مارکیٹ میں 4500 گرام بلیک فیلٹ تھرمل موصلیت لحاف کی تھرمل موصلیت کی کارکردگی کے برابر ہے۔انہی حالات میں، 700 گرام سپرے لیپت کپاس کی تھرمل موصلیت کی کارکردگی 500 گرام سپرے لیپت کاٹن تھرمل موصلیت لحاف کے مقابلے میں 1~2℃ بہتر ہوئی۔اسی وقت، دیگر مطالعات سے یہ بھی پتہ چلا ہے کہ مارکیٹ میں عام طور پر استعمال ہونے والے تھرمل موصلیت کے لحاف کے مقابلے میں، سپرے لیپت سوتی اور متفرق کیشمی تھرمل موصلیت کے لحاف کا تھرمل موصلیت کا اثر بہتر ہے، جس میں تھرمل موصلیت کی شرح 84.0% اور 83.3 ہے۔ بالترتیبجب سب سے سرد بیرونی درجہ حرارت -24.4 ℃ ہے، تو اندرونی درجہ حرارت بالترتیب 5.4 اور 4.2 ℃ تک پہنچ سکتا ہے۔سنگل اسٹرا کمبل انسولیشن لحاف کے مقابلے میں، نئے جامع موصلیت کے لحاف میں ہلکے وزن، اعلی موصلیت کی شرح، مضبوط پنروک اور عمر بڑھنے کے خلاف مزاحمت کے فوائد ہیں، اور اسے شمسی گرین ہاؤسز کے لیے ایک نئی قسم کے اعلیٰ کارکردگی والے موصلیت کے مواد کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔

ایک ہی وقت میں، گرین ہاؤس ہیٹ اکٹھا کرنے اور ذخیرہ کرنے والے آلات کے لیے تھرمل موصلیت کے مواد کی تحقیق کے مطابق، یہ بھی پایا جاتا ہے کہ جب موٹائی یکساں ہوتی ہے، تو کثیر پرت کے جامع تھرمل موصلیت کے مواد میں واحد مواد سے بہتر تھرمل موصلیت کی کارکردگی ہوتی ہے۔نارتھ ویسٹ اے اینڈ ایف یونیورسٹی کے پروفیسر لی جیان منگ کی ٹیم نے گرین ہاؤس واٹر اسٹوریج ڈیوائسز جیسے ویکیوم بورڈ، ایئرجیل اور ربڑ کاٹن کے 22 قسم کے تھرمل موصلیت کے مواد کو ڈیزائن اور اسکرین کیا اور ان کی تھرمل خصوصیات کی پیمائش کی۔نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ 80 ملی میٹر تھرمل موصلیت کی کوٹنگ + ایروجیل + ربڑ پلاسٹک تھرمل موصلیت کا کپاس کا مرکب موصلیت کا مواد 80 ملی میٹر ربڑ پلاسٹک کپاس کے مقابلے میں گرمی کی کھپت کو 0.367MJ فی یونٹ وقت کم کر سکتا ہے، اور اس کا حرارت کی منتقلی کا گتانک 0.283W/m (m) تھا۔ k) جب موصلیت کے امتزاج کی موٹائی 100 ملی میٹر تھی۔

مرحلے میں تبدیلی کا مواد گرین ہاؤس مواد کی تحقیق میں گرم مقامات میں سے ایک ہے۔نارتھ ویسٹ A&F یونیورسٹی نے دو قسم کے فیز چینج میٹریل سٹوریج ڈیوائسز تیار کی ہیں: ایک سیاہ پولی تھیلین سے بنا اسٹوریج باکس، جس کا سائز 50cm × 30cm × 14cm (لمبائی × اونچائی × موٹائی) ہے اور یہ فیز چینج میٹریل سے بھرا ہوا ہے۔ کہ یہ گرمی کو ذخیرہ کر سکتا ہے اور گرمی جاری کر سکتا ہے؛دوم، فیز چینج وال بورڈ کی ایک نئی قسم تیار کی گئی ہے۔فیز چینج وال بورڈ فیز چینج میٹریل، ایلومینیم پلیٹ، ایلومینیم پلاسٹک پلیٹ اور ایلومینیم الائے پر مشتمل ہے۔فیز چینج میٹریل وال بورڈ کی سب سے مرکزی پوزیشن پر واقع ہے، اور اس کی تفصیلات 200mm×200mm×50mm ہے۔یہ مرحلے کی تبدیلی سے پہلے اور بعد میں ایک پاؤڈری ٹھوس ہے، اور پگھلنے یا بہنے کا کوئی رجحان نہیں ہے۔فیز چینج میٹریل کی چار دیواریں بالترتیب ایلومینیم پلیٹ اور ایلومینیم پلاسٹک پلیٹ ہیں۔یہ ڈیوائس بنیادی طور پر دن کے وقت گرمی کو ذخیرہ کرنے اور رات کے وقت گرمی کو جاری کرنے کے افعال کو سمجھ سکتی ہے۔

لہذا، سنگل تھرمل موصلیت کے مواد کے استعمال میں کچھ مسائل ہیں، جیسے کم تھرمل موصلیت کی کارکردگی، بڑی گرمی کا نقصان، مختصر گرمی کا ذخیرہ کرنے کا وقت، وغیرہ، لہذا، جامع تھرمل موصلیت مواد کو تھرمل موصلیت کی تہہ کے طور پر استعمال کرنا اور اندرونی اور بیرونی تھرمل موصلیت ہیٹ اسٹوریج ڈیوائس کی پرت کو ڈھکنے سے گرین ہاؤس کی تھرمل موصلیت کی کارکردگی کو مؤثر طریقے سے بہتر بنایا جاسکتا ہے، گرین ہاؤس کی گرمی کے نقصان کو کم کیا جاسکتا ہے، اور اس طرح توانائی کی بچت کا اثر حاصل ہوسکتا ہے۔

نئی دیوار کی تحقیق اور اطلاق

دیوار کی ساخت کی ایک قسم کے طور پر، دیوار گرین ہاؤس کے سرد تحفظ اور گرمی کے تحفظ کے لیے ایک اہم رکاوٹ ہے۔دیوار کے مواد اور ڈھانچے کے مطابق، گرین ہاؤس کی شمالی دیوار کی ترقی کو تین اقسام میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: مٹی، اینٹوں وغیرہ سے بنی سنگل پرت کی دیوار، اور مٹی کی اینٹوں سے بنی تہہ دار شمالی دیوار، بلاک اینٹوں، پولی اسٹیرین بورڈز، وغیرہ، اندرونی ہیٹ اسٹوریج اور بیرونی حرارت کی موصلیت کے ساتھ، اور ان میں سے زیادہ تر دیواریں وقت طلب اور محنت طلب ہیں۔لہذا، حالیہ برسوں میں، دیواروں کی بہت سی نئی قسمیں نمودار ہوئی ہیں، جو تعمیر کرنے میں آسان اور فوری اسمبلی کے لیے موزوں ہیں۔

نئی قسم کی اسمبلڈ دیواروں کا ظہور اسمبل شدہ گرین ہاؤسز کی تیز رفتار نشوونما کو فروغ دیتا ہے، بشمول نئی قسم کی جامع دیواریں جس میں بیرونی واٹر پروف اور اینٹی ایجنگ سطح کے مواد اور مواد جیسے فیلٹ، پرل کاٹن، اسپیس کاٹن، گلاس کاٹن یا ری سائیکل شدہ کپاس ہیٹ کے طور پر شامل ہیں۔ موصلیت کی تہیں، جیسے سنکیانگ میں اسپرے بانڈڈ کپاس کی لچکدار اسمبل شدہ دیواریں۔اس کے علاوہ، دیگر مطالعات میں سنکیانگ میں اینٹوں سے بھرے گندم کے خول مارٹر بلاک جیسے ہیٹ اسٹوریج کی تہہ کے ساتھ جمع گرین ہاؤس کی شمالی دیوار کی بھی اطلاع ملی ہے۔اسی بیرونی ماحول کے تحت، جب سب سے کم بیرونی درجہ حرارت -20.8 ℃ ہوتا ہے، گندم کے خول والے مارٹر بلاک کمپوزٹ وال والے شمسی گرین ہاؤس میں درجہ حرارت 7.5 ℃ ہوتا ہے، جب کہ اینٹ کنکریٹ کی دیوار والے شمسی گرین ہاؤس میں درجہ حرارت 3.2 ℃ ہوتا ہے۔اینٹوں کے گرین ہاؤس میں ٹماٹر کی کٹائی کا وقت 16 دن تک بڑھایا جا سکتا ہے، اور سنگل گرین ہاؤس کی پیداوار میں 18.4 فیصد اضافہ کیا جا سکتا ہے۔

نارتھ ویسٹ A&F یونیورسٹی کی سہولت ٹیم نے بھوسے، مٹی، پانی، پتھر اور فیز میں تبدیلی کے مواد کو روشنی کے زاویے سے تھرمل موصلیت اور حرارت کے ذخیرہ کرنے والے ماڈیولز بنانے کا ڈیزائن خیال پیش کیا اور دیوار کے ڈیزائن کو آسان بنایا، جس نے ماڈیولر اسمبلڈ کی ایپلی کیشن ریسرچ کو فروغ دیا۔ دیوارمثال کے طور پر، عام اینٹوں کی دیوار والے گرین ہاؤس کے مقابلے میں، گرین ہاؤس میں اوسط درجہ حرارت ایک عام دھوپ والے دن میں 4.0 ℃ زیادہ ہوتا ہے۔تین قسم کے غیر نامیاتی فیز چینج سیمنٹ ماڈیولز، جو کہ فیز چینج میٹریل (PCM) اور سیمنٹ سے بنے ہیں، نے 74.5، 88.0 اور 95.1 MJ/m کی حرارت جمع کی ہے۔³، اور 59.8، 67.8 اور 84.2 MJ/m کی حرارت جاری کی۔³بالترتیبان میں دن کے وقت "پیک کٹنگ"، رات کو "وادی بھرنے"، گرمیوں میں گرمی جذب کرنے اور سردیوں میں گرمی چھوڑنے کے کام ہوتے ہیں۔

یہ نئی دیواریں مختصر تعمیراتی مدت اور طویل سروس لائف کے ساتھ سائٹ پر جمع کی گئی ہیں، جو روشنی، آسان اور فوری طور پر تیار شدہ گرین ہاؤسز کی تعمیر کے لیے حالات پیدا کرتی ہیں، اور گرین ہاؤسز کی ساختی اصلاحات کو بہت زیادہ فروغ دے سکتی ہیں۔تاہم، اس قسم کی دیوار میں کچھ نقائص ہیں، جیسے کہ سپرے بانڈڈ کپاس کی تھرمل موصلیت والی لحاف کی دیوار میں تھرمل موصلیت کی بہترین کارکردگی ہے، لیکن اس میں حرارت کو ذخیرہ کرنے کی گنجائش نہیں ہے، اور فیز چینج بلڈنگ میٹریل کے استعمال میں زیادہ لاگت کا مسئلہ ہے۔مستقبل میں، جمع شدہ دیوار کی درخواست کی تحقیق کو مضبوط کیا جانا چاہئے.

نئی توانائی، نیا مواد اور نئے ڈیزائن گرین ہاؤس کی ساخت کو تبدیل کرنے میں مدد کرتے ہیں۔

نئی توانائی اور نئے مواد کی تحقیق اور اختراع گرین ہاؤس کے ڈیزائن کی جدت کی بنیاد فراہم کرتی ہے۔توانائی کی بچت شمسی گرین ہاؤس اور آرچ شیڈ چین کی زرعی پیداوار میں شیڈ کے سب سے بڑے ڈھانچے ہیں، اور یہ زرعی پیداوار میں اہم کردار ادا کرتے ہیں۔تاہم، چین کی سماجی معیشت کی ترقی کے ساتھ، دو قسم کے سہولتی ڈھانچے کی خامیاں تیزی سے پیش کی جا رہی ہیں۔سب سے پہلے، سہولت کے ڈھانچے کی جگہ چھوٹی ہے اور میکانائزیشن کی ڈگری کم ہے۔دوسرا، توانائی کی بچت کرنے والے شمسی گرین ہاؤس میں اچھی تھرمل موصلیت ہے، لیکن زمین کا استعمال کم ہے، جو کہ گرین ہاؤس کی توانائی کو زمین سے بدلنے کے مترادف ہے۔عام آرچ شیڈ میں نہ صرف چھوٹی جگہ ہوتی ہے بلکہ اس میں تھرمل موصلیت بھی ناقص ہوتی ہے۔اگرچہ ملٹی اسپین گرین ہاؤس میں بڑی جگہ ہوتی ہے، لیکن اس میں تھرمل موصلیت کم ہوتی ہے اور توانائی کی زیادہ کھپت ہوتی ہے۔لہٰذا، چین کی موجودہ سماجی اور اقتصادی سطح کے لیے موزوں گرین ہاؤس ڈھانچے کی تحقیق اور ترقی ضروری ہے، اور نئی توانائی اور نئے مواد کی تحقیق اور ترقی سے گرین ہاؤس کے ڈھانچے کو تبدیل کرنے اور مختلف قسم کے جدید گرین ہاؤس ماڈلز یا ڈھانچے تیار کرنے میں مدد ملے گی۔

بڑے پیمانے پر غیر متناسب پانی پر قابو پانے والے بریونگ گرین ہاؤس پر جدید تحقیق

بڑے اسپین پانی پر قابو پانے والا بریونگ گرین ہاؤس (پیٹنٹ نمبر: ZL 201220391214.2) سورج کی روشنی کے گرین ہاؤس کے اصول پر مبنی ہے، عام پلاسٹک کے گرین ہاؤس کی ہم آہنگی کی ساخت کو تبدیل کرتا ہے، جنوبی اسپین کو بڑھاتا ہے، جنوبی چھت کی روشنی کے علاقے کو بڑھاتا ہے، کم کرتا ہے۔ شمالی اسپین اور گرمی کی کھپت کے علاقے کو کم کرنا، جس کا دورانیہ 18 ~ 24m ہے اور رج کی اونچائی 6 ~ 7m ہے۔ڈیزائن کی جدت کے ذریعے، مقامی ساخت میں نمایاں اضافہ کیا گیا ہے۔ایک ہی وقت میں، موسم سرما میں گرین ہاؤس میں ناکافی گرمی اور عام تھرمل موصلیت والے مواد کی خراب تھرمل موصلیت کے مسائل کو بائیو ماس بریونگ ہیٹ اور تھرمل موصلیت کے مواد کی نئی ٹیکنالوجی کے استعمال سے حل کیا جاتا ہے۔پیداوار اور تحقیقی نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ بڑے پیمانے پر پانی پر قابو پانے والا پکنے والا گرین ہاؤس، جس کا اوسط درجہ حرارت دھوپ کے دنوں میں 11.7℃ اور ابر آلود دنوں میں 10.8℃ ہوتا ہے، موسم سرما میں فصل کی نشوونما کی مانگ کو پورا کر سکتا ہے، اور تعمیراتی لاگت گرین ہاؤس میں 39.6% کی کمی واقع ہوئی ہے اور زمین کے استعمال کی شرح میں پولی اسٹیرین برک وال گرین ہاؤس کے مقابلے میں 30% سے زیادہ کا اضافہ ہوا ہے، جو چین کے دریائے پیلے ہوائی ہی میں مزید مقبولیت اور استعمال کے لیے موزوں ہے۔

جمع سورج کی روشنی گرین ہاؤس

اسمبل شدہ سورج کی روشنی کا گرین ہاؤس کالموں اور چھت کے ڈھانچے کو بوجھ برداشت کرنے والے ڈھانچے کے طور پر لیتا ہے، اور اس کی دیوار کا مواد بنیادی طور پر حرارت کی موصلیت کا انکلوژر ہے، بجائے اس کے کہ بیئرنگ اور غیر فعال ہیٹ اسٹوریج اور ریلیز ہو۔بنیادی طور پر: (1) ایک نئی قسم کی اسمبلڈ دیوار مختلف مواد جیسے لیپت فلم یا کلر اسٹیل پلیٹ، اسٹرا بلاک، لچکدار تھرمل انسولیشن لحاف، مارٹر بلاک وغیرہ کو ملا کر بنائی جاتی ہے۔ پولیسٹیرین بورڈ-سیمنٹ بورڈ؛(3) ہلکی اور سادہ اسمبلی قسم کی تھرمل موصلیت کا مواد جس میں فعال ہیٹ اسٹوریج اور ریلیز سسٹم اور ڈیہومیڈیفیکیشن سسٹم، جیسے پلاسٹک مربع بالٹی ہیٹ اسٹوریج اور پائپ لائن ہیٹ اسٹوریج۔شمسی گرین ہاؤس کی تعمیر کے لیے روایتی زمین کی دیوار کی بجائے مختلف نئے حرارت کی موصلیت کا سامان اور حرارت ذخیرہ کرنے والے مواد کا استعمال بڑی جگہ اور چھوٹی سول انجینئرنگ ہے۔تجرباتی نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ سردیوں میں رات کے وقت گرین ہاؤس کا درجہ حرارت روایتی اینٹوں کی دیوار والے گرین ہاؤس سے 4.5 ℃ زیادہ ہوتا ہے اور پچھلی دیوار کی موٹائی 166 ملی میٹر ہوتی ہے۔600 ملی میٹر موٹی اینٹوں کی دیوار والے گرین ہاؤس کے مقابلے میں، دیوار کے مقبوضہ علاقے میں 72 فیصد کمی واقع ہوئی ہے، اور فی مربع میٹر لاگت 334.5 یوآن ہے، جو کہ اینٹوں کی دیوار والے گرین ہاؤس کے مقابلے میں 157.2 یوآن کم ہے، اور تعمیراتی لاگت۔ نمایاں طور پر گر گیا ہے.لہذا، اسمبل شدہ گرین ہاؤس میں کم کاشت شدہ زمین کی تباہی، زمین کی بچت، تیز رفتار تعمیراتی رفتار اور طویل سروس لائف کے فوائد ہیں، اور یہ موجودہ اور مستقبل میں شمسی گرین ہاؤسز کی اختراع اور ترقی کے لیے ایک اہم سمت ہے۔

سلائیڈنگ سورج کی روشنی گرین ہاؤس

شینیانگ ایگریکلچرل یونیورسٹی کی طرف سے تیار کردہ سکیٹ بورڈ سے توانائی بچانے والا شمسی گرین ہاؤس شمسی گرین ہاؤس کی پچھلی دیوار کو استعمال کرتا ہے تاکہ گرمی کو ذخیرہ کرنے اور درجہ حرارت کو بڑھانے کے لیے پانی کی گردش کرنے والی وال ہیٹ اسٹوریج سسٹم بنایا جا سکے، جو بنیادی طور پر ایک تالاب پر مشتمل ہے (32m.³)، روشنی جمع کرنے والی پلیٹ (360m²)، ایک پانی کا پمپ، ایک پانی کا پائپ اور ایک کنٹرولر۔لچکدار تھرمل موصلیت کا لحاف سب سے اوپر ایک نیا ہلکا پھلکا راک اون رنگین سٹیل پلیٹ مواد سے بدل دیا گیا ہے۔تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ یہ ڈیزائن گیبلز کی روشنی کو روکنے کے مسئلے کو مؤثر طریقے سے حل کرتا ہے، اور گرین ہاؤس میں روشنی کے داخلے کے علاقے کو بڑھاتا ہے۔گرین ہاؤس کی روشنی کا زاویہ 41.5° ہے، جو کنٹرول گرین ہاؤس سے تقریباً 16° زیادہ ہے، اس طرح روشنی کی شرح میں بہتری آتی ہے۔اندرونی درجہ حرارت کی تقسیم یکساں ہے، اور پودے صاف ستھرا بڑھتے ہیں۔گرین ہاؤس میں زمین کے استعمال کی کارکردگی کو بہتر بنانے، گرین ہاؤس کے سائز کو لچکدار طریقے سے ڈیزائن کرنے اور تعمیراتی مدت کو کم کرنے کے فوائد ہیں، جو کاشت شدہ زمینی وسائل اور ماحولیات کے تحفظ کے لیے بہت اہمیت رکھتے ہیں۔

فوٹو وولٹک گرین ہاؤس

زرعی گرین ہاؤس ایک گرین ہاؤس ہے جو شمسی فوٹوولٹک پاور جنریشن، ذہین درجہ حرارت کنٹرول اور جدید ہائی ٹیک پودے لگانے کو مربوط کرتا ہے۔یہ اسٹیل کی ہڈی کے فریم کو اپناتا ہے اور فوٹو وولٹک پاور جنریشن ماڈیولز کی روشنی کی ضروریات اور پورے گرین ہاؤس کی روشنی کی ضروریات کو یقینی بنانے کے لیے شمسی فوٹو وولٹک ماڈیولز سے ڈھکا ہوا ہے۔شمسی توانائی سے پیدا ہونے والا براہ راست کرنٹ براہ راست زرعی گرین ہاؤسز کی روشنی کو پورا کرتا ہے، گرین ہاؤس کے سامان کے معمول کے کام کو براہ راست سپورٹ کرتا ہے، آبی وسائل کی آبپاشی کو چلاتا ہے، گرین ہاؤس کا درجہ حرارت بڑھاتا ہے اور فصلوں کی تیز رفتار نشوونما کو فروغ دیتا ہے۔اس طرح سے فوٹوولٹک ماڈیول گرین ہاؤس کی چھت کی روشنی کی کارکردگی کو متاثر کریں گے، اور پھر گرین ہاؤس سبزیوں کی عام نشوونما کو متاثر کریں گے۔لہذا، گرین ہاؤس کی چھت پر فوٹو وولٹک پینل کی عقلی ترتیب درخواست کا کلیدی نقطہ بن جاتی ہے۔زرعی گرین ہاؤس سیاحت کی زراعت اور سہولت باغبانی کے نامیاتی امتزاج کی پیداوار ہے، اور یہ ایک جدید زرعی صنعت ہے جو فوٹو وولٹک پاور جنریشن، زرعی سیاحت، زرعی فصلوں، زرعی ٹیکنالوجی، زمین کی تزئین اور ثقافتی ترقی کو مربوط کرتی ہے۔

گرین ہاؤسز کی مختلف اقسام کے درمیان توانائی کے تعامل کے ساتھ گرین ہاؤس گروپ کا جدید ڈیزائن

بیجنگ اکیڈمی آف ایگریکلچرل اینڈ فاریسٹری سائنسز کے محقق گوو وینزونگ، گرین ہاؤسز کے درمیان توانائی کی منتقلی کا حرارتی طریقہ استعمال کرتے ہیں تاکہ ایک یا زیادہ گرین ہاؤسز میں باقی گرمی کی توانائی کو دوسرے یا زیادہ گرین ہاؤسز کو گرم کرنے کے لیے اکٹھا کیا جا سکے۔یہ حرارتی طریقہ وقت اور جگہ میں گرین ہاؤس توانائی کی منتقلی کا احساس کرتا ہے، باقی گرین ہاؤس حرارتی توانائی کی توانائی کے استعمال کی کارکردگی کو بہتر بناتا ہے، اور حرارتی توانائی کی کل کھپت کو کم کرتا ہے۔گرین ہاؤس کی دو اقسام مختلف گرین ہاؤس کی اقسام یا مختلف فصلیں لگانے کے لیے ایک ہی گرین ہاؤس کی قسم ہو سکتی ہیں، جیسے لیٹش اور ٹماٹر کے گرین ہاؤس۔حرارت جمع کرنے کے طریقوں میں بنیادی طور پر اندرونی ہوا کی حرارت نکالنا اور واقعہ کی تابکاری کو براہ راست روکنا شامل ہے۔شمسی توانائی کے جمع کرنے، ہیٹ ایکسچینجر کے ذریعے جبری کنویکشن اور ہیٹ پمپ کے ذریعے زبردستی نکالنے کے ذریعے، ہائی انرجی گرین ہاؤس میں اضافی حرارت کو گرین ہاؤس کو گرم کرنے کے لیے نکالا گیا۔

خلاصہ

ان نئے شمسی گرین ہاؤسز میں فوری اسمبلی، مختصر تعمیراتی مدت اور زمین کے استعمال کی بہتر شرح کے فوائد ہیں۔لہذا، مختلف علاقوں میں ان نئے گرین ہاؤسز کی کارکردگی کو مزید دریافت کرنے کی ضرورت ہے، اور بڑے پیمانے پر مقبولیت اور نئے گرین ہاؤسز کے اطلاق کا امکان فراہم کرنا ضروری ہے۔ایک ہی وقت میں، گرین ہاؤسز میں نئی ​​توانائی اور نئے مواد کے استعمال کو مسلسل مضبوط کرنا ضروری ہے، تاکہ گرین ہاؤسز کی ساختی اصلاحات کے لیے طاقت فراہم کی جا سکے۔

مستقبل کا امکان اور سوچ

روایتی گرین ہاؤسز کے اکثر کچھ نقصانات ہوتے ہیں، جیسے کہ زیادہ توانائی کی کھپت، کم زمین کے استعمال کی شرح، وقت اور محنت کا استعمال، خراب کارکردگی، وغیرہ، جو جدید زراعت کی پیداواری ضروریات کو مزید پورا نہیں کر سکتے، اور بتدریج ہونے کے پابند ہیں۔ ختم کر دیالہٰذا، نئے توانائی کے ذرائع جیسے شمسی توانائی، بایوماس انرجی، جیوتھرمل توانائی اور ہوا کی توانائی، گرین ہاؤس ایپلی کیشن کے نئے مواد اور گرین ہاؤس کی ساختی تبدیلی کو فروغ دینے کے لیے نئے ڈیزائن کا استعمال کرنا ایک ترقی کا رجحان ہے۔سب سے پہلے، نئی توانائی اور نئے مواد سے چلنے والے نئے گرین ہاؤس کو نہ صرف مشینی آپریشن کی ضروریات کو پورا کرنا چاہیے، بلکہ توانائی، زمین اور لاگت کو بھی بچانا چاہیے۔دوم، مختلف علاقوں میں نئے گرین ہاؤسز کی کارکردگی کو مسلسل دریافت کرنا ضروری ہے، تاکہ گرین ہاؤسز کی بڑے پیمانے پر مقبولیت کے لیے حالات فراہم کیے جائیں۔مستقبل میں، ہمیں گرین ہاؤس کے استعمال کے لیے موزوں نئی ​​توانائی اور نئے مواد کی مزید تلاش کرنی چاہیے، اور نئی توانائی، نئے مواد اور گرین ہاؤس کا بہترین امتزاج تلاش کرنا چاہیے، تاکہ کم لاگت، مختصر تعمیر کے ساتھ نئے گرین ہاؤس کی تعمیر کو ممکن بنایا جا سکے۔ مدت، کم توانائی کی کھپت اور بہترین کارکردگی، گرین ہاؤس کے ڈھانچے کو تبدیل کرنے اور چین میں گرین ہاؤسز کی جدید ترقی کو فروغ دینے میں مدد کرتی ہے.

اگرچہ گرین ہاؤس کی تعمیر میں نئی ​​توانائی، نئے مواد اور نئے ڈیزائن کا استعمال ایک ناگزیر رجحان ہے، لیکن ابھی بھی بہت سے مسائل کا مطالعہ کرنا اور ان پر قابو پانا باقی ہے: (1) تعمیراتی لاگت بڑھ جاتی ہے۔کوئلہ، قدرتی گیس یا تیل کے ساتھ روایتی حرارتی نظام کے مقابلے میں، نئی توانائی اور نئے مواد کا استعمال ماحول دوست اور آلودگی سے پاک ہے، لیکن تعمیراتی لاگت میں نمایاں اضافہ ہوا ہے، جس کا پیداوار اور آپریشن کی سرمایہ کاری کی بحالی پر ایک خاص اثر پڑتا ہے۔ .توانائی کے استعمال کے مقابلے میں، نئے مواد کی قیمت میں نمایاں اضافہ کیا جائے گا۔(2) حرارتی توانائی کا غیر مستحکم استعمال۔نئی توانائی کے استعمال کا سب سے بڑا فائدہ کم آپریٹنگ لاگت اور کم کاربن ڈائی آکسائیڈ کا اخراج ہے، لیکن توانائی اور حرارت کی فراہمی غیر مستحکم ہے، اور ابر آلود دن شمسی توانائی کے استعمال میں سب سے بڑا محدود عنصر بن جاتے ہیں۔ابال کے ذریعے بائیو ماس حرارت کی پیداوار کے عمل میں، اس توانائی کا موثر استعمال کم ابال کی گرمی کی توانائی، مشکل انتظام اور کنٹرول، اور خام مال کی نقل و حمل کے لیے ذخیرہ کرنے کی بڑی جگہ کے مسائل سے محدود ہے۔(3) ٹیکنالوجی کی پختگی۔نئی توانائی اور نئے مواد کے ذریعے استعمال ہونے والی یہ ٹیکنالوجیز جدید تحقیق اور تکنیکی کامیابیاں ہیں، اور ان کے اطلاق کا دائرہ اور دائرہ کار ابھی بھی کافی محدود ہے۔وہ کئی بار نہیں گزرے ہیں، بہت سی سائٹس اور بڑے پیمانے پر پریکٹس کی توثیق، اور لامحالہ کچھ خامیاں اور تکنیکی مواد ہیں جنہیں درخواست میں بہتر کرنے کی ضرورت ہے۔صارفین اکثر معمولی کمیوں کی وجہ سے ٹیکنالوجی کی ترقی سے انکار کرتے ہیں۔(4) ٹیکنالوجی کی رسائی کی شرح کم ہے۔سائنسی اور تکنیکی کامیابی کے وسیع اطلاق کے لیے ایک خاص مقبولیت کی ضرورت ہوتی ہے۔اس وقت، نئی توانائی، نئی ٹیکنالوجی اور نئی گرین ہاؤس ڈیزائن ٹیکنالوجی سبھی کچھ خاص اختراعی صلاحیت کے ساتھ یونیورسٹیوں میں سائنسی تحقیقی مراکز کی ٹیم میں ہیں، اور زیادہ تر تکنیکی مطالبہ کرنے والے یا ڈیزائنرز ابھی تک نہیں جانتے ہیں۔ایک ہی وقت میں، نئی ٹیکنالوجیز کی مقبولیت اور اطلاق اب بھی کافی محدود ہے کیونکہ نئی ٹیکنالوجیز کے بنیادی آلات پیٹنٹ ہیں۔(5) نئی توانائی، نئے مواد اور گرین ہاؤس ڈھانچے کے ڈیزائن کے انضمام کو مزید مضبوط کرنے کی ضرورت ہے۔چونکہ توانائی، مواد اور گرین ہاؤس کے ڈھانچے کا ڈیزائن تین مختلف شعبوں سے تعلق رکھتا ہے، اس لیے گرین ہاؤس ڈیزائن کا تجربہ رکھنے والے ہنر میں اکثر گرین ہاؤس سے متعلقہ توانائی اور مواد پر تحقیق کی کمی ہوتی ہے، اور اس کے برعکس؛لہذا، توانائی اور مواد کی تحقیق سے متعلق محققین کو گرین ہاؤس انڈسٹری کی ترقی کی اصل ضروریات کی تحقیقات اور تفہیم کو مضبوط کرنے کی ضرورت ہے، اور ساختی ڈیزائنرز کو تینوں رشتوں کے گہرے انضمام کو فروغ دینے کے لیے نئے مواد اور نئی توانائی کا مطالعہ بھی کرنا چاہیے، تاکہ حاصل کیا جا سکے۔ عملی گرین ہاؤس ریسرچ ٹیکنالوجی کا مقصد، کم تعمیراتی لاگت اور اچھے استعمال کا اثر۔مندرجہ بالا مسائل کی بنیاد پر، یہ تجویز کیا جاتا ہے کہ ریاست، مقامی حکومتیں اور سائنسی تحقیقی مراکز تکنیکی تحقیق کو تیز کریں، گہرائی میں مشترکہ تحقیق کریں، سائنسی اور تکنیکی کامیابیوں کی تشہیر کو مضبوط کریں، کامیابیوں کی مقبولیت کو بہتر بنائیں، اور جلد از جلد اس کا ادراک کریں۔ گرین ہاؤس انڈسٹری کی نئی ترقی میں مدد کرنے کے لئے نئی توانائی اور نئے مواد کا مقصد۔

حوالہ دیا گیا معلومات

لی جیان منگ، سن گوٹاؤ، لی ہاوجی، لی روئی، ہو یکسن۔نئی توانائی، نیا مواد اور نیا ڈیزائن گرین ہاؤس کے نئے انقلاب میں مدد کرتا ہے۔سبزیاں، 2022، (10):1-8۔