Le serre adattive piane: modellazione e progettazione di un prototipo sperimentale

Abstract

L’aumento dei costi di produzione dovuto alla crisi energetica europea ha portato diversi imprenditori agricoli allo spegnimento degli impianti per il condizionamento delle serre. Se, da un lato, in alcuni settori si cerca di concentrare i maggiori consumi nelle ore di minor costo dell’energia elettrica, le imprese florovivaistiche non possono appoggiarsi a questa strategia in quanto una interruzione dell’attività di condizionamento determinerebbe il mancato sviluppo o la mancata fioritura delle piante. L’idea di serra adattiva nasce dalla necessità di mantenere in piedi uno dei principali settori produttivi di un sistema economico. L'agricoltura italiana, infatti, fino al 2020, è stata la più ricca d'Europa con un valore aggiunto pari a 31.3 miliardi di euro. Il seguente studio, pertanto, verte sulla progettazione di un prototipo di un sistema serra adattiva e, nello specifico, del relativo impianto di condizionamento. Si analizza, inoltre, la creazione di un modello matematico energetico del sistema adattivo e la creazione di un algoritmo di regolazione dell’impianto di condizionamento. In seguito alla realizzazione del prototipo è prevista una attività sperimentale necessaria al confronto tra i consumi di energia di un sistema adattivo e quelli di un sistema tradizionale.

The increase to production costs caused by the European energy crisis has forced many agricultural entrepreneurs to turn the air conditioning system in the greenhouses off. The horticulture companies cannot accumulate the largest part of consumption during the hours when the energy costs are lower, just as it happens in many business segments. The interruption of the conditioning activity could cause the death of the plants or failure in their blooming. The idea of the adaptive greenhouse comes from the need to sustain one of the main productive businesses of an economic system. As a matter of fact, the Italian agriculture was the richest in Europe till 2020, with an added value of 31,3 million of euros. The following research deals with the design of an adaptive greenhouse prototype and specifically with its conditioning system. It also focuses on the creation of an energy math model of the adaptive system, as well as an algorithm for the regulation of the conditioning system. After the realization of the prototype, an experimental activity which is necessary to compare the energy consumption of an adaptive system and of a traditional one is expected