Микроклиматическая ячейка для теплицы — технологии без границ
Михаил Семыкин
Все чаще российские современные разработки занимают ведущие позиции и становятся востребованными не только на отечественном, но и на международном рынках, несмотря на различные ограничения и санкции.
Примером таких успешных решений является технология системы контроля микроклимата с помощью специального отделения тепличного комплекса — микроклиматической ячейки. После выхода на рынок она сразу привлекла внимание экспертов, так как превосходит зарубежные предложения по большинству показателей, позволяя выращивать необходимые агрокультуры практически в любых климатических зонах. Неудивительно, что новая разработка стала востребованной в непростых для земледелия арабских странах. Подробнее о принципе ее работы и перспективах использования в других государствах рассказал Михаил Семыкин, руководитель направления «Промышленные теплицы» компании «АГРИСОВГАЗ».
— Каковы основные направления деятельности компании?
— В состав нашего индустриального комплекса входят три промышленных предприятия: заводы алюминиевых и стальных конструкций, а также горячего цинкования. Их производственные мощности позволяют выполнять крупные заказы за короткий период времени. Будучи многопрофильным холдингом, компания является поставщиком продукции для ряда отраслей российской экономики, в частности для энергетического, сельскохозяйственного и нефтегазового секторов, промышленно-гражданского и дорожного строительства. Разработки предприятия в различных направлениях оказывают положительное воздействие на развитие страны и жизнь людей. В 2022 году компанию включили в перечень системообразующих организаций российской экономики в сфере промышленности.
Сегодня наше предприятие играет ведущую роль в развитии тепличной отрасли РФ, выступает не только производителем и поставщиком основного технологического оборудования, но и полномасштабной инжиниринговой компанией, которая выполняет весь комплекс работ по формированию концепции проекта, предварительному расчету, проектированию, строительно-монтажным работам и пусконаладке объектов. На текущий момент более 30% тепличных комбинатов России возведено с использованием конструкций предприятия. В их числе — крупнейшие профильные холдинги, в частности ГК «РОСТ», УК «Горкунов», ГК «Долина овощей» и другие. При этом в комплексе ТК «Майский» были достигнуты одни из наиболее высоких показателей урожайности: 212 и 112 кг/кв. м годового сбора огурца и томата соответственно.
— Каковы принципы работы созданной технологии?
— Инновационное решение для тепличного бизнеса было представлено в 2022 году. Система может быть использована практически в любых климатических зонах, при этом доступна как для применения в самостоятельных комплексах, так и для модернизации существующих объектов. Забор внешнего воздуха микроклиматической ячейкой осуществляется через регулируемые жалюзийные клапаны с противомоскитной сеткой. Специальные внешние фильтры очищают поступающий снаружи поток и предотвращают попадание вредителей. Далее проводится нагрев или охлаждение воздушных масс в зависимости от времени года, климатических особенностей и требуемых параметров температуры и влажности для культуры, осуществляется насыщение углекислым газом. Создание особых режимов воздушных масс и подача СО2 по специальным каналам позволяют заблаговременно сформировать необходимый для растений микроклимат и подать его в зону выращивания в готовом виде и нужной консистенции, подходящей для определенного растения.
Современные инновационные решения предполагают, что в теплицах для снижения высоких температур в летний период на помощь или на смену системам испарения и доувлажнения приходит наружное адиабатическое охлаждение либо дорогостоящие установки генерации холода — чиллеры. В рамках технологии микроклиматической ячейки особое внутреннее расположение адиабатического охлаждения не допускает обмерзания панелей в зимний период и позволяет работать с возможностями теплицы в любое время года. В случае отсутствия систем СИОД внутри отделений разработка прекрасно справляется со своей задачей необходимого охлаждения и увлажнения в летний и зимний периоды. Принцип работы заключается в протекании воды через специальный картонный мат. За счет прохода воздушных масс через него в микроклиматической ячейке происходит испарение влаги и охлаждение воздуха. Увеличивается относительная влажность потока, подаваемого в теплицу, что благоприятно действует на транспирацию растений и способствует хорошему росту, развитию и увеличению урожая. Такое решение экономически выгодно по сравнению с установками чиллеров. Благодаря активному использованию форточной вентиляции и размещенному в ячейке воздушно-отопительному агрегату можно сбросить влажность в любое время года, если она перешла допустимые пределы и мешает активной транспирации растений или является угрозой их заболевания.
— Какие характеристики позволяет контролировать данная технология?
— Для создания благоприятного климата и оптимального распределения циркулирующего воздуха, необходимого для роста культур, используются специальные вентиляторы, а также рукава, расположенные под лотками. Особая изменяемая перфорация воздуховодов обеспечивает равномерное рассредоточение воздушного потока по площади теплицы с контролируемым градиентом температур и других характеристик. Приток воздуха осуществляется снизу, что позволяет лучше управлять процессами перемешивания масс с целью равномерного распределения температурных полей в объеме помещения. Улучшенный обмен воздуха позволяет повторно использовать для обогрева остаточное тепло от труб отопления и осветительных ламп системы досвечивания, улучшая энергоэффективность теплицы. С помощью слаженной совместной работы гильотинной шторы внутренней перегородки ячейки и внешнего клапана забора потока осуществляется регулировка и смешивание внутренних и наружных воздушных масс.
В итоге микроклиматическая ячейка позволяет четко контролировать температурные и влажностные характеристики, обеспечивает хорошие потоки воздуха, подготовленного по заданным параметрам. Вместе с работой системы досвечивания, усиленной подачей углекислого газа и измененными картами питания, верно подобранными к возделываемым гибридам, разработка помогает достичь увеличения урожайности продукции и повышения ее качества.
— Как оценили разработку за рубежом?
— Инновационное решение было презентовано в ходе ведущих российских и иностранных мероприятий. Одним из них стала 39-я Международная сельскохозяйственная выставка Saudi Agriculture 2022, проходившая в г. Эр-Рияде Королевства Саудовская Аравия и считающаяся одним из крупнейших профильных событий на Ближнем Востоке. Разработка была представлена в рамках национальной экспозиции под брендом Made in Russia, организованной при поддержке Министерства сельского хозяйства России, Российского экспортного центра и Федерального центра «Агроэкспорт». Микроклиматическая ячейка привлекла большое внимание арабского бизнеса, были проведены переговоры о долгосрочном взаимовыгодном сотрудничестве в тепличной сфере. Всего за дни работы выставки прошло более 380 деловых встреч, потенциал которых оценивается в более чем 21 млн долларов. Ожидается, что по итогам мероприятия экспорт российской продукции АПК в Саудовскую Аравию превысит миллиард долларов.
Вторым ярким зарубежным событием стала международная выставка AgraME 2022 во Всемирном торговом центре г. Дубая, ОАЭ. В рамках этой экспозиции отечественная разработка также вызвала большой интерес участников, особенно из Сирии, Индии, Пакистана и Таджикистана. Пристальное внимание было направлено на выращивание овощей — томата и огурца.
— Насколько данные страны и сотрудничество с ними выгодны российским предприятиям?
— Следует отметить, что данные рынки, особенно Саудовская Аравия, перспективны для отечественных компаний. С точки зрения технологий и обеспеченности собственным производством овощной продукции они находятся примерно в той же ситуации, что и Россия в 2014 году. Наблюдается достаточно низкий уровень развития агрономии. В то же время руководство государств ставит задачу по обеспечению продовольственной безопасности. На рынке этих стран присутствует небольшое количество овощей собственного производства и значительная доля импортной продукции из Европы и даже Египта. Поскольку цены на такие товары высокие, правительства начали субсидировать строительство тепличных комплексов. С учетом неблагоприятного климата, например, в Саудовской Аравии дневные температуры могут доходить до 50–60°C, выращивать овощи в пленочных теплицах трудно, при этом урожайность в таких конструкциях небольшая. В итоге арабские агрономы используют технологии, позволяющие получить только 40–50% потенциала продуктивности растений. Современные решения помогают достичь высоких показателей даже в непростых условиях.
— Каковы планы компании на международном рынке?
— В 2023 году мы продолжим презентовать свои инновационные решения за рубежом. Уже запланировано посещение и участие в мероприятиях в Казахстане, Иране, Китае и Саудовской Аравии. В ближайшей перспективе мы будем заниматься не только выходом на иностранные рынки, но и демонстрацией новых разработок, над которыми специалисты компании уже трудятся. К их числу относится специальное программное обеспечение для централизованного управления работой тепличного комбината. В целом мы продолжим заниматься развитием отечественной отрасли защищенного грунта и создавать решения, помогающие аграриям, в том числе в других странах.
Материал подготовлен специалистами компании «АГРИСОВГАЗ»