Специалисты Томского политехнического университета (ТПУ) получили первые урожаи салата и земляники в автоматизированном тепличном комплексе, сообщает Инновационный портал Томской области ИноТомск.

Инновационный автономный тепличный комплекс создается для работы в регионах с экстремальными погодными условиями, в частности, в Арктике. При разработке теплицы ученые используют новейшие технологии, например, интеллектуальные светильники для теплиц, которые сами выбирают режим освещения. Вместо использующихся в обычных теплицах газоразрядных ламп, которые потребляют много энергии, а также расходуют ее не эффективно, разработчики используют светодиоды белого, красного и синего цвета в определенном соотношении. Интеллектуальная система с помощью датчиков анализирует текущее освещение и настраивает установку так, чтобы растения получали оптимальный по спектру и потоку свет.

«Например, условно: вечером много красного спектра, а нужен синий — значит, система включает синие светодиоды, причем на мощность, которая нужна в данный конкретный момент. Или другой пример: зимой в теплицах лампы работают, даже солнечным днем. Наши светильники это «поймут» и погаснут, а если солнце зайдет за облако — снова включатся, но не на полную мощность, а на ту, которая необходима», — приводятся объяснения ассистента кафедры лазерной и световой техники ТПУ Сергея Туранова. 

Предыдущие исследования показали, что растениям для эффективной вегетации на разных стадиях развития необходимо разное количество и качество света. Например, существуют периоды, когда им достаточно только 30-40 % от того освещения, которое выдается в обычной теплице. Ученые ТПУ разработали алгоритм автоматизированного определения оптимального режима для каждого растения в определенный момент времени и заложили его в систему освещения. По словам ученых, теперь агроному включить рубильник, и система автоматически установит параметры освещения в течение дня, учитывая изменения окружающей среды и потребности растения.

Свои первые эксперименты ученые проводили в картонных коробках, а сейчас работают с прототипом полностью автоматизированной, интеллектуальной теплицы - фитотроном, где на двух квадратных метрах растут салат и земляника. К концу года они планируют начать выращивать под умными светильниками огурцы и томаты.

Разработчики сотрудничают с биологами Томского государственного университета и Томского государственного педагогического университета, а также с томским НИИ полупроводниковых приборов, где планируется производить оборудование. Уже подготовлена необходимая техническая документация и создан проект большой теплицы с умным освещением.

«Сельхозпроизводителям интересны большие объемы, и, пока мы не покажем эффективность системы в условиях теплицы площадью хотя бы 500 квадратных метров, к нашим светильникам будут относиться с недоверием. Поэтому мы ищем финансирование, чтобы сделать все в масштабе», — говорит Сергей Туранов.

По его словам, реализованных проектов по динамичному освещению теплиц в России пока нет. Окупаемость светодиодной системы для тепличного комплекса в один гектар составит около шести лет.