تامین انرژی پایدار برای رشد گیاهان دارویی با استفاده از انرژی زمین‌گرمایی و پمپ حرارتی

در این پژوهش، یک سیستم پمپ حرارتی زمین‌گرمایی به منظور تامین انرژی مورد نیاز پرورش گیاه همپ برای کاربردهای پزشکی در اردبیل شبیه‌سازی می‌شود. تامین انرژی پرورش گیاه همپ در مواقعی می‌تواند هزینه‌های زیادی را تحمیل کند. از طرفی، نمی‌توان از انتشار کربن‌دی‌اکسید ناشی از مصرف انرژی برای پرورش این گیاه چشم‌پوشی کرد. در همین راستا، در این مقاله قصد داریم عملکرد یک سیستم پمپ حرارتی زمین‌گرمایی را بررسی کنیم و خروجی آن را برای پرورش گیاه همپ در گلخانه مورد ارزیابی قرار دهیم. نتایج نشان می‏دهد با در نظر گرفتن 2 بار کشت گیاه همپ صنعتی در هر سال، معادل 17.74تا 26.62 تن کربن‌دی‌اکسید در هر هکتار ذخیره می‏شود. با توجه به 4 هکتار زیر کشت محصول در گلخانه طراحی شده، رقمی معادل 70.96 تا 106.48 تن در سال کربن‌دی‌اکسید در نتیجۀ کشت گیاه همپ در گلخانۀ مورد نظر ذخیره می‏شود. علاوه بر این، استفاده از سیستم پمپ حرارتی زمین‌گرمایی معادل 6.64 تن کربن‌دی‌اکسید به واسطۀ استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر از انتشار گازهای گلخانه‌ای جلوگیری به عمل می‏آورد که این باعث تشکیل یک سیستم گلخانه‌ای کربن منفی می‏شود. همچنین، ظرفیت پمپ حرارتی زمین‌گرمایی برای تامین انرژی گلخانه برابر با 570.2 کیلووات است که این مقدار وابسته به ارتفاع و دمای مطلوب گلخانه است و با افزایش این پارامترهای طراحی، ظرفیت مورد نیاز پمپ حرارتی نیز افزایش پیدا می‏کند.

sustainable energy supply for medical plant growth using geothermal energy and heat pump

this research simulates a geothermal heat pump system needed to grow hemp plants for medical applications in ardabil, iran. supplying energy for the cultivation of hemp plants can sometimes impose many costs. on the other hand, it is impossible to ignore the release of carbon dioxide to produce energy for the cultivation of this plant. in this regard, in this article, we will check the performance of a geothermal heat pump system and evaluate its output for cultivating the hemet plant in the greenhouse. the results show that considering the cultivation of industrial hemp twice a year, the equivalent of 17.74 to 26.62 tons of carbon dioxide is saved per hectare. according to the 4 hectares under cultivation in the designed greenhouse, a figure equal to 70.96 to 106.48 tons of carbon dioxide per year is stored due to hemp plant cultivation in the greenhouse. in addition, using a heat pump system equivalent to 6.64 tons of oxide prevents the emission of greenhouse gases through renewable energy, which creates a negative carbon greenhouse system. also, the heat capacity of the geothermal pump to supply energy to the greenhouse is equal to 570.2 kilowatts, which is dependent on the height and optimal temperature of the greenhouse. with the increase of these design parameters, the required heat capacity also increases.