راهکارهای بهینهسازی مصرف انرژی در واحدهای پرورشی دام و طیور

بهینهسازی مصرف انرژی در واحدهای پرورش دام و به ویژه طیور در شرایط کنونی که با افزایش جمعیت و اتلاف منابع انرژی مواجه هستیم، باید به یک دغدغه ملی و رسالت همگانی تبدیل شود. هر فرد در جامعه در قبال منابع طبیعی کشور مسوولیت دارد و باید به حفظ و بهرهبرداری پایدار از این منابع توجه کند.
این موضوع بهقدری حائز اهمیت است که وزیر جهاد کشاورزی شخصاً به تشکیل کمیتهای برای صرفهجویی انرژی در وزارتخانه ورود کرده است. موسسه تحقیقات علوم دامی کشور نیز با توجه به رسالت خود، موظف است راهکارهای مؤثری را برای بهینهسازی مصرف انرژی در واحدهای تولیدی معرفی کند.
با اجرای این راهکارها، نه تنها هزینههای تولید کاهش مییابد، بلکه به حفظ منابع طبیعی و توسعه پایدار نیز منجر خواهد شد. این اقدامات باید شامل استفاده از فناوریهای نوین، بهبود فرآیندهای مدیریتی و ارتقای آگاهی دامداران نسبت به اهمیت صرفهجویی و بهرهوری انرژی باشد.
بهینهسازی سیستمهای تهویه و گرمایش در مرغداریها
در مرغداریها ایجاد محیطی مناسب برای رشد و سلامت طیور یکی از اولویتهای اساسی است. سیستمهای تهویه و گرمایش در این محیطها نقش حیاتی در تأمین هوای تازه و سالم، تنظیم دما و رطوبت، و در نتیجه بهبود رفاه و بهرهوری طیور دارند. بهینهسازی این سیستمها نه تنها به صرفهجویی در هزینههای انرژی منجر میشود، بلکه تأثیر مستقیمی بر کیفیت محصولات و عملکرد اقتصادی مزرعه خواهد داشت.
تهویه صحیح به معنای تأمین هوای تازه و حذف آلایندههایی نظیر گاز آمونیاک، دیاکسید کربن و رطوبت اضافی است. این گازها میتوانند تأثیرات منفی بر سلامت طیور داشته و مشکلات تنفسی، کاهش عملکرد و متعاقب آن افزایش تلفات را به همراه داشته باشند.
در فصول سرد سال، دما در داخل سالنهای طیور باید در حدی تنظیم شود که از استرس حرارتی جلوگیری شده و به آنان اجازه دهد تا به راحتی به فعالیتهای طبیعی خود ادامه دهند. گرمایش بیش از حد یا زیر حد استاندارد میتواند منجر به کاهش تولید و رشد شود.
یکی از گزینههای مناسب برای واحدهای پرورشی، استفاده از سیستمهای گرمایشی تابشی است. این سیستمها گرما را بهطور مستقیم به سطح زمین منتقل میکنند، بدون این که هوای سالن را بهطور غیرضروری گرم کنند. این نوع گرمایش بسیار کارآمد و اقتصادی است، زیرا از اتلاف انرژی جلوگیری میکند. تحقیقات نشان دادهاند که استفاده از هیترهای تابشی میتواند به نحو مؤثری مصرف انرژی را کاهش دهد.
بنابراین، بهینهسازی سیستمهای تهویه و گرمایش در واحدهای پرورشی، نه تنها به حفظ سلامت دامها کمک میکند، بلکه به بهبود بهرهوری اقتصادی و کیفیت محصولات نیز میانجامد.
عایقکاری و طراحی بهینه سالنها
عایقکاری دیوارها، سقفها و کفها یکی از روشهای مؤثر در بهینهسازی مصرف انرژی است. عایقکاری مناسب باعث میشود که در فصول سرد، دما در داخل سالن بهخوبی حفظ شده و در فصول گرم، حرارت کمتری به داخل سالن وارد شود. این اقدام منجر به کاهش نیاز به سیستمهای گرمایشی و سرمایشی خواهد شد. همچنین، طراحی سالنها به گونهای که جریان هوای طبیعی بهراحتی در آن گردش کند، میتواند از نیاز به تهویه مکانیکی و سیستمهای گرمایشی و خنککننده اضافی بکاهد.
استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر
استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر مانند پنلهای خورشیدی، به کاهش هزینههای انرژی کمک میکند. این منابع نه تنها در بلندمدت پایدار و مقرون به صرفه هستند، بلکه به بهینهسازی سیستمهای تهویه و گرمایش نیز کمک کرده و در عین حال اثرات زیستمحیطی را کاهش میدهند.
با این حال، برخی چالشها و معایب نیز در بهرهبرداری از این فناوری وجود دارد که بهرهبرداران باید به آنها توجه کنند. از جمله این معایب میتوان به هزینههای اولیه بالا، نیاز به فضای بزرگ، کاهش کارایی در شرایط آبوهوایی خاص (مانند هوای ابری یا بارانی) و نیاز به سیستمهای ذخیرهسازی انرژی، اشاره کرد.
بنابراین، بهرهبرداران باید با توجه به شرایط پرورشی، منطقه جغرافیایی و فضای موجود، در خصوص استفاده یا عدم استفاده از پنلهای خورشیدی تصمیم بگیرند.
استفاده از فناوریهای هوشمند و مدیریت انرژی (EMS)
سیستمهای مدیریت هوشمند انرژی بهمنظور کنترل و بهینهسازی مصرف انرژی در واحدهای پرورشی طراحی شدهاند. این سیستمها امکان کنترل دقیق مصرف انرژی در تمامی مراحل را فراهم میکنند. در برخی از واحدهای پرورشی پیشرفته، با بهرهگیری از این سیستمها، میزان مصرف انرژی در فرآیندهایی نظیر پمپاژ آب، تهویه و روشنایی بین 15 تا 20 درصد کاهش یافته است.
این سیستمها قادرند دادههای مربوط به مصرف انرژی دستگاههای مختلف مانند سیستمهای تهویه، گرمایش، روشنایی و تجهیزات کشاورزی را جمعآوری کرده و بر اساس این دادهها، الگوریتمهای هوشمند را برای بهینهسازی مصرف انرژی پیادهسازی کنند.
سیستمهای روشنایی هوشمند
روشنایی سالنهای مرغداری باید با توجه به نیاز و زمان روز بهطور دقیق تنظیم شود. استفاده از سیستمهای روشنایی هوشمند که بر اساس زمان، حضور و نیاز طیور پرورشی تغییر میکنند، میتواند منجر به کاهش قابل توجه مصرف انرژی شود. بهعنوان مثال، بهکارگیری لامپهای LED همراه با سنسورهای حرکت میتواند از روشنایی غیرضروری در فضاهایی که حضور ندارند، جلوگیری کند و زمانی که نیاز به روشنایی کمتری است، این موضوع اهمیت بیشتری پیدا میکند.
مزایای این روش شامل کاهش هزینههای برق، افزایش عمر لامپها و بهبود رفاه دامها از طریق تنظیم نور بر اساس نیازهای زیستی است. از جمله مهمترین روشهای این سیستم میتوان به استفاده از سنسورهای تشخیص حضور، سیستمهای نورپردازی با کنترل خودکار و برنامهریزی شده اشاره کرد.
بهطور کلی، بهینهسازی مصرف انرژی در واحدهای پرورشی کشور، نیازمند بهکارگیری فناوریهای نوین، مدیریت بهینه منابع و آموزش پرورش دهندگان است. با پیادهسازی راهکارهای ذکر شده و استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر، میتوان علاوه بر کاهش هزینهها، به حفظ محیط زیست نیز کمک کنند.
محققان بخش علوم دامی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان قزوین، در خصوص بهینهسازی مصرف انرژی در واحدهای پرورش طیور، طرح پایلوتی را اجرا کردهاند که میتواند با راهکارهای ارائه شده تا حدود 20 درصد مصرف انرژی را کاهش دهد.
حسن خمیسآبادی
رئیس موسسه تحقیقات علوم دامی کشور
نظر دهید