Energie, Wasser und Wärme

Energie, Wasser und Wärme im GewächshausEnergie, Wasser und Wärme im Gewächshaus
In einem Glasgewächshaus herrscht ein durchgehend warmes Klima. Die dazu benötigte Wärme wird ganz unterschiedlich produziert. Besonders in den letzten Jahren wird immer stärker auf alternative und ressourcenschonende Maßnahmen gesetzt. So arbeiten viele Anbauer zum Beispiel mit Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen, Solaranlagen oder Erdwärme. Dieser Trend ermöglicht es, überschüssige Energie sogar an private Haushalte weitergeben zu können.

 

Sonnenenergie

Sonnenkollektoren leisten für die Wärme- und Stromerzeugung in Glasgewächshäusern einen erheblichen Beitrag. Solarthermische Anlagen fangen über ihre Kollektoren Sonnenstrahlen ein, die das Trägermedium erhitzen. Die erzeugte Wärme gelangt über Leitungen oder Rohre ins Glasgewächshaus und wird dort für den Gemüseanbau genutzt. Ein Solarspeicher sammelt die überschüssige Wärme und stellt diese bei Bedarf zur Verfügung. Photovoltaikanlagen arbeiten ähnlich: Über die Kollektoren wird die Sonnenenergie gesammelt und in Strom umgewandelt, der über Leitungen ins Glasgewächshaus transportiert und dort genutzt wird.

 

Kraft-Wärme-Kopplung

Pflanzen brauchen Licht und Wärme. Durch den Einsatz der Kraft-Wärme-Kopplung in Glasgewächshäusern werden Strom und Wärme zeitgleich und gekoppelt erzeugt. Durch die geringere Brennstoffmenge fallen weniger CO2-Emissionen an als in einem herkömmlichen Kraftwerk. Das produzierte CO2 nutzen die Pflanzen zur Photosynthese. Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen erreichen eine Effizienz von 95 Prozent, da gleich zwei Energien erzeugt werden. Wärme und Strom werden im Gewächshaus für das Beheizen, die Warmwasserversorgung und Beleuchtung eingesetzt, während der überproduzierte Strom an Wohnhäuser weitergeleitet wird.

Kraft-Wärme-Kopplung im GewächshausKraft-Wärme-Kopplung im Gewächshaus

 

Erdwärme

Eine weitere Art der Wärmeversorgung im Gewächshaus ist die Geothermie. Bei diesem Verfahren wird die in den obersten Erdschichten oder dem Grundwasser gespeicherte Wärme genutzt. Dabei kann 90 °C warmes Wasser aus bis zu drei Kilometer Tiefe gefördert werden. Hierfür werden zum Beispiel Erdwärmesonden in bis zu 400 Metern Tiefe eingebracht, deren Rohre mit einer Pumpe verbunden sind. In den Sondenrohren zirkuliert ein Wassergemisch, das die geothermische Energie aus dem Untergrund zur Wärmepumpe transportiert. Die gewonnene Energie wird zur Warmwasserbereitung und zum Beheizen des Glasgewächshauses eingesetzt.

Energiegewinnung durch ErdwärmeEnergiegewinnung durch Erdwärme

 

Wasserkreislauf

Für ein bestmögliches Wachstum brauchen Pflanzen nicht nur in Gewächshäusern eine optimale Bewässerung und Nährstoffversorgung. Doch wo kommt das Wasser eigentlich her, das im Gewächshaus die Pflanzen versorgt? Die Antwort ist simpel: Es ist Regenwasser. In großen Becken, die sich um die Gewächshäuser reihen, wird es aufgefangen und bis zur Weiterverarbeitung gesammelt. Bevor das Wasser zum Einsatz kommt, wird es gereinigt und mit wichtigen mineralischen Nährstoffen angereichert. Ein feines Rohrsystem leitet es danach in die meist aus Steinwolle oder Kokosfasern bestehenden Böden, wo es von den Wurzeln aufgenommen werden kann. Nicht genutztes und kondensiertes Wasser sammelt sich am Boden, wird erneut gereinigt, gespeichert und den Pflanzen bei Bedarf wieder zugeführt. Für ein Kilogramm Tomaten sind im Glasgewächshaus so nur 4 Liter nötig – eine Wasserersparnis von 93 Prozent im Vergleich zu üblichen Anbauarten.

Wasserkreislauf im GewächshausDer Wasserkreislauf im Gewächshaus

 

Video zum Thema

Energie, Wasser und Wärme: Teil 3 – Umwelt

Der Energieverbrauch in europäischen Glasgewächshäusern konnte in den letzten 20 Jahren um 60 Prozent reduziert werden. Dies gelang durch den Einsatz moderner, effizienter Energiesysteme. Film 3 unserer dreiteiligen Reihe rückt die Energiekonzepte und Anbaumethoden im Glasgewächshaus in den Mittelpunkt.