近日记者获悉，在青海西宁，由于采用了太阳能集热等新能源供暖技术，解决了传统大棚冬季热量不足的问题，从而解决了西宁在冬季最需要新鲜蔬菜的时候却种不出菜来的“尴尬”。“光热+”的利用给传统设施农业领域以及青海省西宁国家农业科技园区带来了新的生机和经济增长点。
据了解，由于青海省海拔平均在3000米以上，冬季寒冷，即便是高标准的温室大棚也不能完全满足喜温类蔬菜的持续生长需求；为了提高青海省设施农业的生产效率，充分发挥设施农业在城镇菜篮子工程中的作用，使青海省居民在冬季能吃到优质的地产蔬菜，青海银丰科技有限公司（下文简称银丰科技）在西宁市城中区总寨塬建设了青海省第一个探索新能源多能互补与设施农业相结合的高原现代设施农业科技示范区。为此，国家太阳能光热产业技术创新战略联盟记者对银丰科技负责人钱海龙进行了采访。
钱海龙介绍说，总寨塬连栋智能温室项目是西宁城中区果蔬（休闲）产业园的重要建设内容，于2018年开工建设，占地面积约500亩。为了使得这里一年四季都能种植各种花草蔬果，银丰科技打破常规，采用清洁能源多能互补技术，结合物联网全自动智能控制管理系统，构建了“四位一体”的生态模式。新建智能温室两栋，日光节能温室25栋。总寨镇连栋智能温室安装了槽式集热器系统、地源热泵系统、空气源热泵系统和空气能热泵系统，根据季节、外界温度、阳光强度等条件，可以自动判断出优先使用能效比最高的系统进行储能或者供暖。2018年5月，城中区果蔬（休闲）产业园被认定为第一批省级现代农牧业产业园。
“多能互补新能源供暖解决了传统大棚冬季热量不足的问题。其中，太阳能进行光热转换，通过热传递将管道内的流动介质加热，可以为生产生活提供热源。空气源热泵系统利用设备内的吸热冷媒从空气和自然环境中采集热能，经过压缩机压缩后提高冷媒温度，通过热交换器放出热量加热冷水，实现大棚热水供应。据测算，利用智能温室多能互补系统相比传统热水设备可节能75%以上真正实现节能生产。智能温室还可以把多于的热能储存起来，实现跨季节供热。我们在大棚下建设了600口集热井，夏天收集的多余热量通过管道储存在地底；在寒冷冬季，利用多能互补，进行跨季节供暖，其原理为在阳光充足时，优先启用太阳能供暖，由太阳能加热供暖水箱，对大棚进行供暖，当遇到连续阴雪天气时，就会开启地源热泵供暖，由地源热泵吸取储藏在地下的热量加热供暖水箱，对大棚进行供暖。当环境温度高于零下10℃时，开启空气源热泵对供热水箱进行加热，给大棚进行供暖。夏季让温室温度控制在20-30℃之间；即使在数九寒冬，也能有15℃左右的热水精准浇灌，完全满足农作物生长；解决了以往高原冬季气候寒冷即使是温室大棚也满足不了植物的生长需求，导致高原的大棚冬季无法正常生产，造成闲置浪费的问题。”钱海龙说。
图：槽式集热装置
图：地源热泵系统
图：智能监测控制
对于普遍关心的经济性问题，钱海龙回答，智能温室的跨季节供热让冬天的大棚也不再寒冷，确保了全年细菜生产不间断。温室里实现了智能监测控制，植物生长所需各元素都在电脑监控之下，浇多少水、要多少温度，都不用再靠经验盲目操作，大数据在节约人力成本的同时，也让各类蔬菜更加科学地精准生长。高原夏天出菜的时候，也正好和内地出菜旺季重合，所以没有什么竞争力。而冬天菜价最好、最需要大量新鲜蔬菜的时候，本地又种不出菜，种植户们只能干半年休半年，没有稳定的经济效益。钱海龙说，随着智能温室的建立，不仅弥补了高原大棚的“先天不足”，也能延长种植时间，保证一年四季有稳定产出，种植户的收益提高了，西宁人的冬季餐桌也更加丰盛。据测算，该智能温室多能互补系统在整个供暖季每亩供暖运行费用仅为1800元左右（不包括投资费用），每亩平摊到菜价上的成本只有几分钱。据悉，银丰科技目前公司已开展与青海大学、青海师范大学的合作，今后将有更多新技术运用到农业发展上，以科技助力“菜篮子”。
