Περιγραφή Έργου

Το έργο υλοποιείται από την σύμπραξη τριών εταίρων, δύο εκ των οποίων είναι Πανεπιστημιακά ιδρύματα & ένας Αγροτικός Συνεταιρισμός, που αποτελούν την Επιχειρησιακή Ομάδα υλοποίησης του έργου.

Αγροτικός Συνεταιρισμός Βιοπαραγωγών Δυτικής Ελλάδας

Σε διεθνές επίπεδο, οι σύγχρονες θερμοκηπιακές μονάδες δίνουν ιδιαίτερη έμφαση στη βελτίωση της ποιότητας των παραγόμενων προϊόντων αλλά και στην αύξηση της παραγωγής.
Το Σχέδιο Δράσης από την Επιχειρησιακή Ομάδα, στοχεύει μέσω της αξιοποίησης σχετικά πρόσφατων ερευνητικών δεδομένων & τεχνολογιών αιχμής να οδηγηθούμε σε θερμοκήπια φιλικότερα στο περιβάλλον, λιγότερο ενεργοβόρα, με καλύτερες αποδόσεις, τόσο ποσοτικά όσο και ποιοτικά.

Στα πλαίσια του έργου Innogrowth, προτείνεται η επίστρωση στο κέλυφος των θερμοκηπίων (πλαστικά φύλλα ή γυαλί) με καινοτόμα υλικά (συγκεντρωτές ακτινοβολίας), τα οποία ενισχύουν την ένταση του φωτός σε επιλεγμένα μήκη κύματος τα οποία χρησιμοποιεί το φυτό για να φωτοσυνθέσει μετατρέποντας για το σκοπό αυτό είτε το υπεριώδες φως ή μήκη κύματος που δεν εκμεταλλεύονται τα φυτά.

Με την τεχνική αυτή επιδιώκεται αφενός η αύξηση της παραγωγής λόγω αύξησης της φωτοσυνθετικά ενεργής ηλιακής ακτινοβολίας το οποίο θα είναι και εμφανέστερο κατά τους χειμερινούς μήνες αλλά και αφετέρου της ποιότητας των φυτών με απόρριψη της βλαβερής υπεριώδους ακτινοβολίας.

Η μελέτη γίνεται πιλοτικά στην καλλιέργεια μαρουλιών σε θερμοκήπιο του Α.Σ. Βιοπαραγωγών Δυτικής Ελλάδας το οποίο θα διαθέτει την καινοτόμα επίστρωση αλλά και σε συμβατικό θερμοκήπιο για λόγους σύγκρισης ώστε να μελετηθεί η επίδρασή των νέων υλικών στην ανάπτυξη του φυτού και στην αύξηση της παραγωγής ανά καλλιεργητική περίοδο.

Στόχος του Innogrowth

Το έργο έχει ως κύρια προτεραιότητα την επίτευξη αποτελεσματικής αξιοποίησης της ηλιακής ακτινοβολίας για την ανάπτυξη των φυτών μέσω της καινοτομίας χρήσης ηλιακών συγκεντρωτών. Ως συγκεντρωτές ηλιακής ακτινοβολίας θεωρούνται οι επιστρώσεις οι οποίες συλλέγουν μέρος της ηλιακής ακτινοβολίας την οποία μετατρέπουν σε διαφορετικό μήκος κύματος.

Συγκεκριμένα, αποτελούνται από μια διαφανή πλάκα (γυαλί ή πλαστικά φύλλα) στην οποία ενσωματώνονται φθορίζουσες ουσίες, όπως χρωστικές ουσίες, κβαντικές κουκίδες ή σύμπλοκα σπάνιων γαιών. Το εκπεμπόμενο φως καθοδηγείται μέσω ολικής εσωτερικής ανάκλασης στις άκρες της πλάκας, όπου συλλέγεται από φωτοβολταϊκά στοιχεία, αυξάνοντας την απόδοσή τους. Αρχικά οι συγκεντρωτές ηλιακής ακτινοβολίας είχαν προταθεί για την ενίσχυση του φωτός σε
φωτοβολταϊκά στοιχεία πυριτίου και συνεπώς την αύξηση της απόδοσής του.

Τα τελευταία χρόνια οι συγκεντρωτές ηλιακής ακτινοβολίας έχουν προσελκύσει το ενδιαφέρον της τεχνολογίας για την εφαρμογή τους στην αγροδιατροφή. Ειδικότερα η ικανότητα ορισμένων υλικών να απορροφούν μέρος της ηλιακής ακτινοβολίας και να την επανεκπέμπουν σε διαφορετικό (μεγαλύτερο) μήκος κύματος που θα μπορούσε να είναι χρήσιμο για τα φυτά παρουσιάζει εξαιρετικό ενδιαφέρον για την εφαρμογή τους στις θερμοκηπιακές καλλιέργειες καθώς αυξάνεται με τον τρόπο αυτό το φωτοσυνθετικά ενεργό φως στα φυτά.

Ο τελικός στόχος του παρόντος έργου είναι η δημιουργία ενός καινοτόμου θερμοκηπίου που θα ενσωματώνει καινοτόμα τεχνολογία αιχμής και θα αποσκοπεί στη βελτίωση της παραγωγής λαχανικών (μαρούλι) ως ενδεικτικό φυτό καλλιέργειας ευρείας εφαρμογής στον Ελλαδικό χώρο.

Παράλληλα εξετάζεται η δυνατότητα μεταφοράς της τεχνογνωσίας από τα αποτελέσματα του έργου μετά από την αποτίμησή τους σε ευρεία εφαρμογή σε εγκατεστημένα θερμοκήπια σύμφωνα με τις απαιτήσεις των συνθηκών στον Ελληνικό χώρο.

Η ομάδα έργου εργάζεται συλλογικά στην εφαρμογή της καινοτόμου τεχνολογίας των φασματικών συγκεντρωτών σε επιφάνεια θερμοκηπίου, ενώ η καλλιέργεια, ανάπτυξη του φυτού και η γενική ποιότητα του προϊόντος παρακολουθείτε σε όλη την περίοδο της καλλιέργειάς του ώστε να επιτευχθεί το μέγιστο αποτέλεσμα σε σύγκριση πάντα με την καλλιέργεια του ίδιου φυτού σε συμβατικό θερμοκήπιο.

Στα πλαίσια του παρόντος ερευνητικού έργου παρουσιάστηκε για πρώτη φορά η εφαρμογή ενός νέου υλικού με την κωδική ονομασία BCNO για τη σύνθεση του οποίου χρησιμοποιήθηκαν εξαιρετικά φθηνές και περιβαλλοντικά φιλικές πρώτες ύλες και το οποίο έχει την ικανότητα να απορροφά την υπεριώδη ακτινοβολία ενώ ταυτόχρονα να αυξάνει μετά από εκπομπή το φως στην πρώτη φωτοσυνθετική κορυφή της χλωροφύλλης.

Πράγματι το BCNO απορροφά την υπεριώδη ακτινοβολία που είναι επιβλαβής και μη ενεργή για την ανάπτυξη των φυτών, ενώ εκπέμπει έντονο μπλε φως.

Το υλικό εφαρμόστηκε με τη μορφή επιστρώσεων σε συμβατικά πλαστικά κάλυψης θερμοκηπίων με υποσχόμενα αποτελέσματα στην ανάπτυξη μαρουλιών υδροπονικής καλλιέργειας.

Κατασκευάστηκαν δύο θερμοκήπια, το ένα εκ των οποίων είχε το υλικό BCNO ως κάλυψη του πλαστικού κελύφους. Η παρουσία του BCNO έδειξε καλύτερα χαρακτηριστικά ανάπτυξης μέσω του αυξημένου νωπού βάρους βλαστών και της περιεκτικότητας σε ξηρή βιομάζα των φυτών μαρουλιού σε σύγκριση με αυτά που λαμβάνονται στο τυπικό θερμοκήπιο.

Φυσικά η δυνατότητα αυτή του υλικού στο να ενισχύει το φωτοσυνθετικά ενεργό φως μπορεί να εφαρμοστεί σε διάφορες καλλιέργειες όπως σε διάφορα οπωροκηπευτικά τα οποία καλλιεργούνται ευρύτατα εντός θερμοκηπίου.