Namen in cilji raziskave:

Nizka stopnja samooskrbe z zelenjavo v Sloveniji, ki je bila v letu 2020 le 48%, bi se lahko povečala le z daljšim ohranjanjem visoke kakovosti lokalno pridelane hrane. S krajšanjem transportne verige se zmanjša ogljični odtis kmetijstva in tako prispeva k blažitvi podnebnih sprememb. Pri tem je nujen prehod na obnovljive vire energije, kamor je uvrščena tudi plitva geotermalna energija (PGTE). Optimalno načrtovanje sistemov rabe PGTE, prilagojenih lokalnim naravnim razmeram, omogoča oblikovanje ekonomično ugodnih rešitev, ki se lahko prelijejo tudi v nižje cene lokalnega pridelka za končnega potrošnika, s čimer bo zmanjšano povpraševanje po uvozu hrane. Ker ni poznan noben primer hladilnice z rabo PGTE v Sloveniji in bližnji okolici, je ocenjen ta pristop kot inovativen in izredno pomemben korak k hitrejšemu energetskemu prestrukturiranju kmetijskega sektorja.

 

V okviru projekta GeoCOOL FOOD – Hladno skladiščenje hrane z rabo plitve geotermalne energije so preverili možnosti zmanjšanja porabe energije in povečanja energetske samooskrbe kmetij z uporabo geosond in toplotnih črpalk.

Cilje smo razvrstili na štiri področja:

1)         Raziskave naravnih danosti / potenciala plitve geotermalne energije:

a) Vpeljava novih metod za analizo geotermičnih lastnosti kamnin in oceno geotermičnega potenciala Slovenije za hlajenje

b) Izvedba pregleda metod vrednotenj potenciala za skladiščenje energije in pridobivanje hladu ter izbor najustreznejšega modela kvantifikacije

c) Vpeljava naprednih numeričnih metod simulacije prenosa toplote in hladu v podtalju za optimizacijo in dimenzioniranje objektov za rabo plitve geotermalne energije.

2)         Raziskave energetskih potreb in učinkovitosti hladilnic:

d) Vpeljava metod za inventarizacijo hladilnic za zelenjadarstvo in analizo njihovih energetskih potreb

e) Opredelitev tipskih bazičnih in koničnih energetskih potreb ter presežne toplote, ki jo je potrebno odvesti v tla na vsaj enem pilotnem območju

f) Analiza ponudbe dostopnih tehnologij izvedbe geotermalnih toplotnih črpalk s predlogom izbora najprimernejših glede na ugotovljene naravne danosti.

3)         Raziskave sprememb bioloških pogojev ob skladiščenju:

g) Vpeljava metod za spremljanje spreminjanja kakovosti pridelka med skladiščenjem (npr. zelje, solata, …), ki vplivajo na določitev vhodnih pogojev za izračun energetskih potreb hladilnic.

4)         Načrtovanje upravljanja rabe plitve geotermalne energije:

h) Priprava predloga smernic za izvedbo takšnih sistemov z upoštevanjem vpliva na okolje.

 

Rezultati:

Projekt GeoCOOL FOOD je razvil celovito metodologijo za načrtovanje rabe plitve geotermalne energije za hlajenje kmetijskih hladilnic v Sloveniji. Nastala je prva karta geotermalnega potenciala za hlajenje z geosondami, ki razvršča območja v tri potencialne razrede in omogoča ciljan razvoj geotermičnih sistemov.

Projekt je dokazal, da pravilno načrtovani geotermalni sistemi lahko znižajo porabo električne energije za 30–60 %, omogočajo višji sezonski izkoristek ter pomembno zmanjšujejo emisije CO₂. Ugotovljeno je bilo, da za večje hladilnice najboljšo rešitev predstavljajo odprti sistemi voda–voda, ki lahko zagotovijo več kot desetkrat več hlajenja kot klasične geosonde.

Projekt je pripravil tehnične smernice za izvajanje geotermalnih rešitev v kmetijstvu – s poudarkom na uravnoteženi rabi (hlajenje + ogrevanje), pravilni integraciji z obstoječo opremo ter nujnosti sprotnega monitoringa. Rezultati so neposredno uporabni za kmete, projektante, energetske svetovalce in odločevalce, saj omogočajo bolj zanesljivo načrtovanje investicij, nižje stroške obratovanja hladilnic ter večjo energetsko samooskrbo kmetij.

Kontakt vodilnega partnerja:

  • Ime in priimek kontaktne osebe vodilnega partnerja: Nina Rman
  • Institucija: Geološki zavod Slovenije
  • Naslov institucije: Dimičeva ulica 14, 1000 Ljubljana
  • E-naslov institucije: info@geo-zs.si
  • E-naslov kontaktne osebe vodilnega partnerja: nina.rman@geo-zs.si

Ostali projektni partnerji:

  • Institut “Jožef Stefan”: Center za energetsko učinkovitost
  • Biotehniška fakulteta, Univerze v Ljubljani

Povezave:

 

Gradiva, ki so nastala tekom projekta: