Zoeken

Doel In dit project willen we de schadegrenzen voor lichtschade vaststellen bij een hortiscatter van 90% ten opzichte van ~45% zodat in de toekomst de lichtvraag van lichtgevoelige gewassen voor een groter deel ingevuld kan worden met natuurlijk zonlicht. Dit wordt gedaan met een nieuw systeem: lamellen bovenin de kas. Projectbeschrijving Bij siergewassen in de glastuinbouw wordt zowel belichting als schaduwdoeken gebruikt, in het voorjaar en najaar vaak zelfs op dezelfde dag. Dit is logisch omdat gewassen maar een zekere instantane lichtintensiteit kan verwerken waarboven schade kan ontstaan en de teler toch dezelfde dagsom wil bereiken. In eerder onderzoek is duidelijk geworden dat veel gewassen een hogere lichtintensiteit aan kunnen als het directe licht wordt omgezet naar diffuus licht. Doordat licht diffuus maken samen ging met lichtverlies is dit onderzoek uitgevoerd bij een beperkte diffusiteit van het kasdek, zo’n 40 tot 50% hortiscatter. Nu het inmiddels mogelijk is om 90% hortiscatter te realiseren zonder lichtverlies, bestaat de mogelijkheid om op een hogere lichtintensiteit van het natuurlijke zonlicht gebruik te maken en zo minder van de dagsom in te vullen met belichting en zo energie te besparen. Het probleem is dat vooralsnog onbekend is wat de grenzen zijn voor lichtschade bij een hortiscatter van 90%. In dit project wordt een kascompartiment uitgerust met verticaal hangende lamellen om de hoge diffussiteit te realiseren. Er worden twee proeven uitgevoerd, een met zeer lichtgevoelige planten en een tweede met minder lichtgevoelige planten. Dit project wordt gefinancierd door het ministerie van LNV. Het onderzoek laat zien dat een zeer diffuus kasdek (90% hortiscatter) kansen biedt om meer gebruik te maken van natuurlijk zonlicht, zonder dat zeer lichtgevoelige gewassen direct lichtschade oplopen. Bij Phalaenopsis in de afkweek bleek het mogelijk om het natuurlijke lichtniveau te verhogen tot ongeveer 400 μmol/m²/s PAR (ongeveer een verdubbeling ten opzichte van de huidige praktijk) mits het licht voldoende diffuus is. Ook voor de opkweek lijken hogere lichtniveaus haalbaar. Bij een gelijkblijvende dagsom kan dit leiden tot een besparing van circa 47% op de elektriciteit voor assimilatiebelichting. Naast energiebesparing liet het onderzoek ook zien dat gewassen onder zeer diffuus licht het beschikbare licht efficiënter benutten. Bij Anthurium en Phalaenopsis werd een 16 tot 17% hogere lichtbenuttingsefficiëntie gemeten dan onder een regulier diffuus kasdek. Bij minder lichtgevoelige potplanten resulteerde dit in meer groei en productie. Zo werd gemiddeld 6 tot 7% meer biomassa geproduceerd en leverden potrozen 12% meer bloemen, ondanks dat de planten onder de lamellen gemiddeld 9% minder licht ontvingen. De resultaten laten zien dat een zeer diffuus kasdek niet alleen helpt om meer natuurlijk licht veilig te benutten, maar ook de efficiëntie van het beschikbare licht vergroot. Daarmee biedt deze techniek perspectief om het energiegebruik voor belichting verder terug te dringen én de productie van diverse sierteeltgewassen te verhogen. Projectnummer: 24024

Doel: Het uiteindelijke doel is om tot een nieuw teeltconcept voor de leliebroei te komen dat geen fossiele energie meer vraagt. In dit project wordt kennis ontwikkeld waarmee de eerste drie/vier weken van de teelt in een meerlagensysteem toegepast kan worden. Toelichting: Om de lelieteelt fossielvrij te krijgen moeten ten eerste de behoefte aan elektra en warmte beperkt worden. Dit betekent zoveel mogelijk gebruik natuurlijk daglicht en led belichting v.w.b. elektra. Voor warmte betekent dit zoveel mogelijk isoleren (schermen) met bijbehorende ontvochtiging. Voor de lelieteelt liggen er kansen omdat gedurende de eerste kasweken de licht- en warmtebenutting erg inefficiënt is. Er is nog weinig bladoppervlakte, waardoor vooral de grond belicht wordt en een groot kasvolume verwarmd moet worden zonder dat er veel gewas in staat. Bij teelt in kisten is de assimilatenbehoefte laag gedurende de eerste 4 weken na plaatsing van de kisten in de kas, volgend op de voortrek in de cel en kan de belichting beperkt worden. Door dit in een meerlagensysteem in een bestaande kas te doen kan er ca. 10 m3/m2 aardgas bespaard worden. De uitdaging in een voorbroeifase met LED-belichting is te sturen op voldoende bloeisnelheid, beperking van stengelstrekking en voldoende bladspreiding. Aanpak: Op basis van literatuuronderzoek en kennis van betrokken onderzoekers wordt een aantal kansrijke belichtingsstrategieën ontwikkeld voor teelt van lelies onder LED. De strategieën worden getoetst in de klimaatcellen: Gedurende 3 à 4 weken in 4 tot 5 teeltronden worden verschillende rassen lelie ‘voorgebroeid’ onder de verschillende be-lichtingsomstandigheden (intensiteit, spectrum en daglengte). Het doel is de minimaal benodigde lichtintensiteit (= minimale energieverbruik en investering) en het ideale lichtspectrum te identificeren. Er zijn 6 behandelingen per ronde mogelijk. Na de voorbroei worden de kisten met voorgebroeide lelies verder afgebroeid in een proefkas van Delphy IC, waarin al een controle-teelt staat van dezelfde partij bollen als gebruikt in de voorbroei-fase. De ontwikkeling van het gewas wordt gemonitored. Teeltduur en takkwaliteit worden gemeten. Mits na voorbroei een goede kwaliteit lelie kan worden gebroeid zonder veel vertraging, worden in het rapport aanbevelingen gedaan voor inpassing van de opgedane kennis in een energiezuinig teeltconcept. Medefinanciering 17.000,- door gewascooperatie lelie. Een aparte voorbroeifase onder LED-belichting biedt kansen voor de lelieteelt. Als een lage lichtintensiteit gedurende de voorbroei voldoende is, kan fors worden bespaard op elektra. Bij een meerlagenteelt geldt dat ook op warmte en op ruimte. De effecten van LED-belichting gedurende een daglichtloze voorbroeifase zijn afgelopen winter onderzocht. Daarbij is ook het effect daarvan op gewasontwikkeling en de eindkwaliteit na afbroei in de kas bekeken. Projectnummer: 20123

Dit project richt zich op de demonstratie van een duurzame, fossielvrije en economisch rendabele belichte tomatenteelt. Qua energievoorziening wordt uitgegaan van externe groene stroom voor het groeilicht en voor de actieve ontvochtiging van het kasklimaat. Er wordt uitgegaan van 18 uur belichting met een hybride groeilicht installatie met 100 µmol SONT en 100 µmol tussen LED ter hoogte van de uitgroeiende vruchten. De kas is uitgerust met meest heldere glas van Saint Gobain dat ook in de winter met een lage hoek van inval een hoge transmissie heeft. De kas wordt uitgerust met 3 schermen: een licht afschermingsscherm, een energiescherm en een diffuus scherm voor momenten met hoge instraling. Cruciaal in een zwaar belichte teelt is de afvoer van warmte en vocht. Hiertoe wordt een actief ontvochtigings systeem geïnstalleerd met een warmtepomp. Deze warmtepomp kan tegelijkertijd voorzien in een groot deel van de warmtebehoefte, aanvullend op de warmte uit het licht. Voorwaarde is wel dat het warmteverbruik voor de inzet van minimum buis voor ontvochtiging dus nagenoeg wegvalt. Voor het piekverbruik op koude winterdagen is (in de praktijk) mogelijk nog bio brandstof in een (back up) ketel nodig. Voor de teeltstrategie wordt uitgegaan van de drie plantbalansen zoals die in de basisprincipes van HNT zijn beschreven. Bijzondere aandacht in dit onderzoek heeft daarbij: Beperken van de CO2 verliezen en het CO2 verbruik, mede m.b.v. het diffuus scherm Toepassen van een nieuw watergiftsysteem ontwikkeld door Cultilene met een betere stuurbaarheid op basis van verdamping en klimaat en betere zuurstof voorziening voor het wortelmilieu Sturen van de voeding op basis van een ion-specifieke opnameanalyse. Watergift en voeding worden gebruikt om het gewas te sturen. Dit is extra gewenst omdat het gebruik van minimum buis voor gewassturing niet of nauwelijks mogelijk zal zijn. Monitoren en sturen van de plantbelasting. Hiertoe wordt o.a. het verticale temperatuur profiel en de vruchttemperatuur continu gemonitord. De resultaten van de teelt worden vergeleken met een praktijk bedrijf met gelijk ras en vergelijkbare zaaidatum. De verwachting is dat het energieverbruik fossielvrij en klimaatneutraal kan worden ingevuld. Hiertoe zal het verbruik aan (groene) elektra licht stijgen met ca. 10%. De teeltmaatregelen die voorzien zijn passen in het kader van HNT. Er zal veel aandacht zijn voor kennisoverdracht en –interactie over toepassing van de kennis in de praktijk via een open middag, vakbladen en informatievoorziening online. Ludvig Svensson, Hortilux, Cultilene dragen € 158.000,- bij aan dit project (50/50 in cash/kind). Vanuit Kas als Energiebron wordt dit voor 100% gefiancierd uit het LNV Proof of Principle budget. In teeltseizoen 2018-2019 is bij Delphy Improvement Centre een belichte tomatenteelt gedemonstreerd met de doelstelling om middels het toepassen van actieve ontvochtiging de verwarming van de kas zoveel mogelijk in te vullen met de warmtepomp. Aangenomen dat de gebruikte elektriciteit voor de warmtepomp, maar vooral voor de belichting, van een duurzame bron afkomstig is, wordt de teelt daarmee vrijwel klimaatneutraal. Gezien de afzetmarkt, die een dergelijke teeltwijze waardeert, is deze aanpak ook rendabel. Kernpunten om dit te realiseren zijn: intensief schermen, niet inzetten van een minimumbuis, het sturen van de verdamping en het terugwinnen van latente warmte. De teelt startte op 11 augustus 2018 met het ras Merlice geënt op Maxifort. Naast de bovengenoemde kernpunten is LED-belichting onderdeel van dit toekomstgerichte klimaatneutrale plaatje. De kas was uitgerust met een hybride belichtingssysteem dat bestond uit 115 μmol/m2/s SON-t; 52 μmol/m2/s top LED en 60 μmol/m2/s tussen LED. Een belangrijke focus hierbij was een egale temperatuurgradiënt over de hoogte van het gewas. Diverse sensoren waren ingezet om dit te monitoren. Projectnummer: 20084

De doelstelling van dit project is de ontwikkeling van een nieuw kas- en teeltconcept voor groenten, snijbloemen en potplanten met hoge isolatie en lichttransmissie in de winter bij gelijktijdig lage investeringskosten. Het door het consortium voorgestelde 2SaveEnergy (voorheen genaamd Glas-Film-Kas) concept maakt gebruikt van een aantal innovaties: Glas en folie in combinatie vormen een kasdek met een hoge isolatie; door luchtbehandeling tussen spouw is isolatie flexibel aan te brengen en kunnen klimaat voordelen worden behaald. De juiste combinatie van glas en film zorgen voor een hoge lichttransmissie. Integratie van diffuse eigenschappen in dit dek zorgen voor hogere gewasopbrengst. Nieuwe luchtingssysteem zorgt voor goed kasklimaat. Energiezuinige ontvochtiging om aan hogere eisen door betere isolatie te kunnen voldoen. Toepassing van een energiezuinig teeltconcept. Het consortium onder leiding van Van der Valk Systemen draagt zorg voor het ontwerp en de realisatie op het Innovatie en Demonstratie Centrum te Bleiswijk. Het doel van dit project is de gewas- en energie performance te monitoren. Dit gebeurt door op een representatieve en objectieve manier de noodzakelijke data te verzamelen die nodig zijn voor inzicht in de werking van het concept, de betrouwbaarheid van de technologie en de uiteindelijke energetische en gewas technische prestatie van de kas. Hierbij moeten de volgende onderzoeksvragen worden beantwoord: Wat is de invloed van de gekozen glas-film-combinatie op de lichtdoorlatendheid in werkelijkheid? Wat is de optimale dekconstructie? Wat is de optimale installatiewijze voor de aan te brengen film? Wat is de invloed van het nieuwe luchtingsysteem op het kasklimaat op verschillende momenten tijdens de demo? Wat is het energieverbruik jaarrond tijdens de demo? Welk teeltconcept kan het beste worden gevolgd? Toetsen eerder uitgewerkt concept in praktijk. Wat is de gewasperformance; ontwikkeling, groei en opbrengst van de gekozen gewassen tijdens de demo? Wat zijn de kosten en baten voor de teler? Hoe werken de technische constructies/installaties (dek, luchting, ontvochtiging) tijdens de demo? In 2015 is een tomatenteelt uitgevoerd in de 2SaveEnergy kas. De productie van het ras Cappriccia was met 67 kg/m2 hoger dan het gestelde doel van 63 kg/m2 en hoger dan in de praktijk. Het diffuse kasdek zal ongetwijfeld een deel hiervan voor zijn rekening hebben genomen. De teelt is over het algemeen goed verlopen zonder Botrytis of andere aantastingen. Opvallend was wel dat er in verschillende periodes ongelijkheid in en binnen de trossen was. De oorzaak hiervan is onduidelijk en heeft ongetwijfeld wat effect op de totale productie gehad. Het is onwaarschijnlijk dat dit veroorzaakt is door het kasconcept. Verschil tussen winter en zomer De besparing op warmte laat door het jaar twee duidelijke seizoenen zien: de winter, waar met name het kasdek en scherm voor de besparing zorgt, en de zomer, waar meer het teeltconcept volgens HNT energiebesparing oplevert ten opzichte van de gangbare praktijk. Het lage energiegebruik in de zomer heeft wel het nadeel dat er, om het productieniveau te halen, absoluut een externe CO2-bron beschikbaar moet zijn. Ook bij de zuinige doseerstrategie die in deze proef is toegepast, zal op jaarbasis al snel zo’n 13 kg CO2 ingekocht moeten worden. De beschikbaarheid van een alternatieve CO2-bron is dan ook van groot belang om deze hoge besparingen te bereiken. De ontvochtiging met buitenluchtaanzuiging en naverwarming heeft naar behoren gefunctioneerd en het niet toepassen van een minimumbuistemperatuur heeft niet tot zichtbare (vocht) problemen geleid. De sneeuwarme winter van 2015 heeft het niet mogelijk gemaakt het sneeuwsmelten via het aanzuigen van kaslucht die gedistribueerd wordt door de goot naar de spouw tussen glas en film, te testen. Testmetingen hebben wel laten zien dat de lucht in de goot zeer snel afkoelt, zodat de smeltcapaciteit minimaal zal zijn. Doordat de spouw tussen glas en film in dit concept niet luchtdicht is, kan er condensatie in de spouw voorkomen. Of en zo ja welke gevolgen dat op langere termijn heeft voor de transmissie is nog onbekend. Besparing richting 50% Een jaar telen van tomaat in de 2SaveEnergy kas heeft laten zien dat het gebruik van een isolerend kasdek en intensief (dubbel) schermgebruik geen negatieve gevolgen voor de productie heeft gehad. Daarbij is door dit kas- en teeltconcept een besparing op warmte mogelijk gebleken die ten opzichte van de gangbare praktijk richting de 50% loopt. Daar staat tegenover dat er zeker 13 kg CO2 ingekocht moet worden. Projectnummer: 20016

Dit project bevat een onderzoek naar de energiebesparing bij de spathiphyllumteelt en teeltduurverkorting door gebruik van een diafragma scherm. Tussenrapportage Telers hebben zich ten doel gesteld om, per m2 per jaar, met 25 m3 gas spathiphyllum te telen zonder kwaliteitsverlies en een teeltduurverkorting van 20% te behalen. De verwachting is dat ten opzichte van een referentieteelt: Energiebesparing mogelijk is door schermen in plaats van krijten en slimmer te stoken met grotere temperatuurgrenzen; Een diafragmascherm de mogelijkheid geeft om sneller, constanter en meer zonlicht toe te laten en niet of minder te krijten en daardoor de gratis energie beter te benutten. Hierdoor kan energie worden bespaard en beter van het natuurlijke licht worden geprofiteerd. Er kan meer met temperatuurintegratie geteeld worden om efficiënter om te gaan met de beschikbare energie; In de ZonWindKas het lichtniveau goed te regelen is en hoogwaardige warmte te genereren en te her gebruiken. Er zijn lagere kastemperaturen haalbaar bij zonnige omstandigheden dan bij conventioneel. Belangrijk is de mogelijkheid tot energieoogst en het telen onder energie verzamelende lamellen nader te onderzoeken in gewassen die onder lage lichtintensiteiten geteeld worden. Eindresultaat In dit onderzoek, uitgevoerd door DLV Plant samen met Wageningen UR Glastuinbouw is gezocht naar inzicht in de mogelijkheden om met 25 m3 gas spathiphyllum te telen zonder kwaliteitsverlies en met teeltduurverkorting. In deze fase van het onderzoek zijn teeltproeven uitgevoerd op vier locaties; twee praktijklocaties (40 m3 teelt vs. 30 m3 teelt), 25 m3 teelt met diafragma scherm en 25 m3 teelt in de zonwind kas. Daarna is een afsluitende proef gedaan met diffuus licht. De doelstelling om met 25 m3 gas spathiphyllum te telen is bijna gehaald in de ZonWindkas. Deze is echter wel ten koste gegaan van de beoogde teeltduur versnelling. De gekozen 18°C als ondergrens heeft de gewasgroei en ontwikkeling teveel geremd tijdens de afkweek. Uit de teeltproeven blijkt duidelijk de gevoeligheid van spathiphyllum voor hoge lichtpieken. Diffuus licht biedt mogelijkheden. In de teeltproef met redufuse hebben de planten gemiddeld 15% meer versgewicht gerealiseerd. Projectnummer: 13878

In dit project wordt een aanzet gegeven voor de ontwikkeling en toepassing van nieuwe schermmaterialen. In twee workshops met onder andere leveranciers moet een programma van eisen zijn opgesteld. Er zijn mogelijkheden voor beter isolerende schermen en meer lichtdoorlatende schermen overdag dankzij nieuwe technieken voor ontvochtiging. Uitgaande van een transparant energiescherm als basis, levert de toevoeging van een gealuminiseerd tweede scherm een energiebesparing van 4.4 m3 a.e. per m2. Wordt er nog een derde gealuminiseerd scherm toegevoegd dan levert dit 1.8 m3 a.e. per m2 per jaar extra op. Voor de dagperiode is het van belang dat het scherm hoogtransparant is. Een scherm dat veel licht doorlaat kan veel meer uren overdag worden gebruikt omdat de productiederving onder zo'n scherm minder ernstig is. Bij het verhogen van de lichttransmissie van het transparante energiescherm van 80 naar 90%, kan tot 650 uren extra worden geschermd overdag. Dit levert in een tomatenteelt 1.9 m3 a.e. extra per m2 op. De vooronderstelling bij alle berekeningen is dat de kas is voorzien van een ontvochtigingssysteem met buitenlucht aanzuiging. Het aantal schermuren hoeft hiervoor niet te worden beperkt in verband met de vochthuishouding. Projectnummer: 13733

Dit onderzoek verschaft inzicht in de energiebesparing mogelijk met NIR-selectieve coatings/krijten en richtlijnen voor verdere ontwikkeling van NIR-selectieve kasdek materialen. Dit materiaal reflecteert NIR (warmte)straling en heeft zo invloed op ventilatiebehoefte, CO2-huishouding, vochthuishouding en het gewas zelf. De belangrijkste bevindingen die naar voren kwamen, zijn: Door toepassing van het materiaal wordt de warmtebelasting met gemiddeld 12% van de globale-straling verminderd. Dit leidt tot een verlaging van de ventilatiebehoefte en zou een verlaging van de koelbehoefte bij semi-gesloten telen betekenen. De verminderde ventilatie kan enerzijds betekenen of minder CO2-uitstoot (bij gelijkblijvende concentratie) of de mogelijkheid om een hoger CO2-concentratie in de kas te houden. In de proef leidde dit tot een hogere CO2-concentratie in de kas. De verdamping werd verlaagd met gemiddeld 11%, maar er is geen een enkel effect op productie. Wel is er een (geringe) kwaliteitsverbetering van het geoogste product (iets langere steel en meer versgewicht). Projectnummer: 13287

Door gebruik te maken van een geweven doek bestaande uit lichtdoorlatende folie, waarop een NIR reflecterende coating is aangebracht, ontstaat de mogelijkheid om een deel van de warmtestraling te weren met behoud van zoveel mogelijk groeilicht. In tegenstelling tot een krijtscherm kan dit naar behoefte worden ingezet. Ook kan het dienst doen als energiescherm, zolang de vochtdoorlatendheid voldoende is. Boven het scherm kan met behulp van een nevelinstallatie additioneel warmte worden afgevoerd of zelfs verzameld. De vraag van dit onderzoek is wat het aanbrengen van NIR-coating verandert aan het klimaat in een kas. Op basis van literatuuronderzoek en de theorie van de Wet van behoud van energie blijkt dat geen eenduidig antwoord op te geven valt op de vraag van dit onderzoek. Vermindering van de instraling door een NIR filter levert potentieel een vermindering op van de verdamping. Dat heeft een positief effect op de CO2-concentratie in de kas. De luchttemperatuur en de bladtemperatuur blijven echter relatief hoog. Maar dit hangt ook van vele andere (stuurbare) factoren af hoe groot en op welke plek in het gewas een verandering meetbaar is. NIR filtering zonder een aangepaste regeling schiet zijn doel dus voorbij. Een aantal van de te behalen voordelen zijn ook haalbaar met andere methoden, zoals verneveling in combinatie met een goede raamstandregeling. In dat geval komt er netto meer PAR licht in de kas. Een goede kostenafweging is daarom noodzakelijk. Projectnummer: 12628

Een elektrisch folieschermsysteem dat in ontwikkeling is, is een kunststoffolie dat op de ramen is geplakt en door een laagspanningsaansturing van lichtdoorlatend in opaak (en reflecterend) kan veranderen. Via sensoren kan de aansturing geregeld worden. Er zijn ook andere ontwikkelingslijnen in intelligente beglazing. In dit project zijn de verschillende aanwezige systemen geïnventariseerd en getest. In overleg met de fabrikanten en universiteiten zijn de perspectieven van de systemen nader onderzocht. Uit de verzamelde gegevens blijkt dat de bestaande systemen niet toepasbaar zijn, maar dat er perspectiefvolle nieuwe ontwikkelingen zijn. Het tweede deel van dit onderzoek richt zich daarom op een ontwikkelingsplan om te komen tot commercieel gebruik van elektrische folieschermen in de glastuinbouw. Projectnummer: 12152

Wanneer de NIR-straling in de zomer buiten de kas kan worden gehouden kunnen de ramen langer dicht blijven (meer CO2-opname) en is in een gesloten kas 50% minder koeling nodig. Uitgangspunt hierbij is dat energieverlies in de wintermaanden zoveel mogelijk moet worden voorkomen. Dit werd in dit project onderzocht. De volgende methodes zijn onderzocht: NIR-filterend kasdekmateriaal (onder andere glas met folie of coating): dit verhoogt de energievraag in de winter en bespaard dus geen energie; vooral interessant door de potentieel hogere productie in de zomer. NIR-filterend beweegbaar scherm in de kas: een dergelijk scherm is niet in staat om de kasluchttemperatuur en het gewastemperatuur in de zomer te verlagen en is dus niet nuttig. NIR-filterend beweegbaar scherm buiten de kas: kan de hogere productie in de zomer loskoppelen van een verhoogde energievraag in de winter. Op de lange termijn is een schakelbare kasomhulling die zich aanpast aan de omstandigheden van dat moment het ideaal beeld. Op korte termijn is het nu al beschikbare NIR-filterend krijt zeker een stap in de juiste richting. Op middellange termijn is de ontwikkeling van een NIR-filterend kasdek en een NIR-filterend buitenscherm het meest perspectiefvol. Projectnummer: 12057