Sem vložte podnadpis

Vertikální farmy


Inovativní přístup společnosti ENVIRONMENT COMMERCE CZ s.r.o. přináší do čistírenské praxe unikátní komplexní řešení pro čištění odpadních vod s možností produkce plodin. V rámci projektu ENVIROTECH SMARTPLANT je do detailů rozpracována myšlenka pro zvýšení rentability čistíren odpadních vod, snížení uhlíkové stopy a zajištění čerstvých plodin bez ohledu na zemědělská kritéria regionu vytvořením unikátního komplexu - vertikální farmy spojené s ČOV.

V tomto projektu jsou kumulovány vyspělé technologie v rámci jediné inteligentní budovy, která zajišťuje plodinám přísun čerstvé vody, dostatečné osvětlení, teplotu a vhodné klima.

Pro energetickou soběstačnost je v systému zvolena pyrolýzní stanice, která odstraňuje vysušený kal z čistírenského procesu společně s odpadní biomasou. Stejně tak jsou využívány alternativní zdroje energie, jako je tepelné čerpadlo a fotovoltaický systém pro zvýšení soběstačnosti systému.

V rámci vývoje společnosti ENVIRONMENT COMMERCE CZ byla navržena studie pro vybudování inteligentní vysoce účinné čistírny odpadních vod, která bude součástí vertikální farmy, tak aby byla zajištěna energetická a materiální soběstačnost. Tato studie navazuje na projekty vzniklé v posledních letech pro využití odpadních vod a kombinuje je s projekty pro podporu produkce plodin napříč všemi kontinenty, vesmír nevyjímaje. Hlavním důvodem pro tyto počiny je stále rostoucí populace, která by dle prognóz měla dosáhnout v roce 2050 magické hranice 10 miliard obyvatel, čímž vzroste nejen produkce odpadních vod, ale také se navýší potřeba čerstvých plodin.

V rámci Evropy by měli počty obyvatel kolísat a drobně se snižovat. Ovšem současný stav imigrační politiky Evropské Unie míchá kartami počtu obyvatel a díky migraci z Východu, se budou tyto počty zřejmě navyšovat.

Z těchto nastíněných důvodů je nutné se zamýšlet nad efektivním využitím odpadních vod a produkcí plodin i v rámci České republiky, tak aby se nejen potkávala s potřebami, ale zároveň nekolidovala se snahami o udržitelný rozvoj a ekologické hospodaření.

Díky kontrolovanému pěstování plodin ve vertikálních farmách je dosahováno velmi vysoké kvality a zároveň kvantity plodin na jednotku plochy. Vertikální farmou je v podstatě míněno pěstování plodin ve vertikálním rozměru za pomocí policových nebo rotačních systémů. Tyto systémy umožňují zvýšit produkci až 100krát oproti běžnému konvenčnímu způsobu zemědělství.

Společnost ENVIRONMENT COMMERCE CZ posouvá zmíněný koncept vertikální farmy na vyšší úroveň, kdy spojuje produkci plodin ve vertikálních farmách se svým hlavním působištěm a to s čistírnami odpadních vod, které se tak stávají zdrojem zajišťující vhodné klima a energetické toky.

Tento inovační koncept je označován jako ENVIROTECH SMARTPLANT, který kombinuje výhody stavebně technologicky zvládnuté jednotky čistírny odpadních vod s výhodami kontrolované produkce plodin v jediné inteligentní budově..

Celý koncept je postaven na pilíři vystavět integrovaný inovativní systém pro 30 000 ekvivalentních obyvatel s následujícími cíli:

  • Vytvoření designové vertikální farmy s čistírnou odpadních, která splní kritéria pro produkci plodin a čištění vod
  • Vytvořit inovativní a originální řešení, které je šetrné k životnímu prostředí a funkčně efektivní
  • Vytvořit finančně nezávislý koncept, který může být snadno adaptován do jiných regionů v České republice a ve světě
  • Představit řešení, které integruje všechny funkční systémy vertikální farmy a čistírny odpadních vod
  • v Optimalizovat parametry, které souvisí s výkonem, jako jsou energetická soběstačnost, bezpečnost, strukturální a materiální trvanlivost, dostupnost, finanční náročnost, produkci plodin, udržitelnost, funkčnost a provozuschopnost

Ve spojení s těmito cíli je navržen ENVIROTECH SMARTPLANT, jehož architektonický design je koncipován čtyřmi charakteristickými částmi.

  • Čistírna odpadních vod
  • Zpracování pevných a kapalných odpadů
  • Vertikální farma
  • vKomerční prostory a market

Systém ENVIROTECH SMARTPLANT spojuje jednotlivé dílčí části a vytváří systém téměř bezodpadové technologie, která maximalizuje využití odpadních proudů v rámci vertikální farmy.

Tato idea je v podstatě inteligentní symbióza, kdy jsou využívány materiálové a energetické toky. Proces čištění odpadních vod, včetně kalového hospodářství poskytuje produkci plodin vodu, ovzduší obohacené o oxid uhličitý, teplo a energii. Naopak produkce plodin zvyšuje množství spalované biomasy.

Do systému vstupuje jako externí zdroj pouze odpadní voda, semena, chemikálie pro čistírnu odpadních vod a dodatečná energie. Výstupními materiálové toky jsou čerstvé plodiny, vyčištěná voda a bio-uhlík.

Ve spodním podlaží SMARTPLANT je umístěna jednotka pro čištění odpadních vod, která zajišťuje přísun kvalitní, vyčištěné vody a zároveň produkuje přebytečný kal, který je pyrolyzován a následně upraven na elektrickou energii, jenž se vrací zpět do systému. Dalším produktem pyrolyzace kalu jsou uhlíkové zbytky, které jsou dále využity pro pěstební hmotu. Čistírna odpadních vod také zajišťuje optimální klimatické podmínky pomocí tepelných čerpadel a fotoionizace pro produkci rostlin v horních podlažích. V podzemním podlaží je také umístěno technické zázemí čistírny odpadních vod.

V přízemí objektu je umístěn manipulační prostor pro logistiku plodin včetně balící jednotky a malého obchodu, kde jsou plodiny prodávány místním spotřebitelům.

Horní patra systému SMARTPLANT jsou osazeny germinačními a vegetačními systémy pro produkci plodin. Tyto fáze produkce jsou zajištěny vhodnými světelnými systémy a klimatizační jednotkou pro regulaci výměny vzduchu. V jednotlivých sektorech jsou umístěny čidla, pro efektivní produkci a zajištění bezpečnosti systému.

V druhém traktu budovy je umístěna pyrolýzní jednotka, která má výhody zmíněné výše. A poslední trakt budovy je složen z komerčních prostor, kde jsou umístěny kanceláře a výukové centrum společně s kavárnou.