日本GE照明设计针对室内养殖的LED灯
摘要: 日前,Mirai公司已经完成了位于多贺城市宫城县Fukko公园(重建)内的室内园艺农场。该农场是日本经贸产业省(METI)重点扶持的项目之一,同时也是世界级超大规模的室内全LED照明农场,日产能可达10,000颗生菜左右。
日前,Mirai公司已经完成了位于多贺城市宫城县Fukko公园(重建)内的室内园艺农场。该农场是日本经贸产业省(METI)重点扶持的项目之一,同时也是世界级超大规模的室内全LED照明农场,日产能可达10,000颗生菜左右。
位于宫城县Fukko公园内仙台索尼技术中心的电子器件厂房,拥有完美的建筑结构,包括理想的层高和室内无尘设施,经过全新改装之后变身成为现在的室内农场。鹿岛建设公司承担了该园艺工程的设计、施工以及整个培养机架系统的管理,日本GE照明则为此专门设计和实现了针对室内养殖的LED灯。
通过先进的农业技术来推动日本东北地区产业的复苏和盛兴
宫城县Fukko公园是宫城组织为了产业振兴,而以索尼仙台技术中心为聚点所出资建立的,意在唤醒制造业的全面复苏,以及推进受东日本大地震严重破坏的东北地区新兴产业的发展。
在东日本大地震发生之后,日本GE农业部门就为了支持东北地区的重建工作而陆续开展了许多新的项目。为了完成此次园艺项目,日本GE还与在该领域拥有丰富经验的Mirai公司合作。预计到日后经营的发展规模,以及Mirai公司作为此项目的主要成员之一,该项目随后还被日本经贸产业省(METI)东北分部评选为“整合信息技术的创新产业研展项目”。
自2012年4月开始,宫城县Fukko公园室内园艺农场项目的持续研究和开发已经运用了通用电气所制造的LED照明、水处理和数据分析系统。
研究与发展的重大成果(2012年4月至2013年3月)
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主要项目 |
主要工作 |
主要成果 |
利用信息技术优化室内农场的人工环境控制(包括光源、温度、湿度、CO2浓度、pH值等) |
控制系统是以Mirai公司多年所积累的栽培技术为基础,利用GE制造的传感器和分析系统作为控制系统的中枢对农场内部环境进行最优控制。 |
控制系统是围绕传感器和分析系统的核心建成,实现种植环境的优化管理。同时,完善的监控系统与IT技术的融合实现了远程监控。 |
为了确保(能源使用和培养)以及经济运行(早期投资回报率)的高效率,展开LED以及最佳照明设计方案的研发 |
经济问题解决: (1)GE照明部门对促进植物生长的LED进行研发 (2)考虑到LED照明在整个培养全过程(合作努力)中的作用,对LED进行波长优化和灯光设计。 |
通过促进植物生长的LED照明和最佳照明设计的发展,经济效益得到提高。 (1)通过LED照明的使用,减少能源消耗(约比通用电气制造的荧光灯少40%能源消耗) (2)选择最佳LED照明和波长的流程优化,使多种植量的收获得到显著增加。 |
Mirai公司草拟的宫城县Fukko公园室内农场计划是为了响应日本经贸产业省的创新中心援助项目,该援助项目对能展示先进技术的示范和评估设施提供补贴资助。
园艺项目特点
如今,为了降低初始成本,一般室内园艺场所都采用传统的荧光灯来提供所需的人工照明。但针对此次室内园艺项目,日本GE照明与Mirai公司合作,研发能产生特殊波长的LED,更能促进植物生长。相较于传统荧光灯照明,特制LED照明能令整体电能消耗降低40%,而生产量则能显著提高50%。这能使最初推行的全LED解决方案所产生的成本得到全面回收。
鹿岛建设利用其制药厂设施建设中的丰富经验,将高标准的卫生操作流程和经营管理效率运用于园艺项目中。并且依靠其专业物流工程知识,设计出多级机架系统,较传统设备既提高了生产质量又能降低成本。此外,通过对植物的蒸腾等复杂栽培过程的环境模拟建立了植物最佳的生长环境,同时特别设计的空调系统,又能为栽培架周围提供最为适宜的风速和温度。
展望未来
Mirai公司将亲自管理该室内园艺农场,并在超市销售所产出的农产品,预计年销售额约为3亿日元。随着全球人口的不断增长,粮食短缺将成为关注热点,而参与此园艺项目的三家公司将利用该设施作为立足点,来广泛推广人工照明室内养殖,以期全力帮助稳定的食品供应。
展望未来,日本室内农场发展的方向不仅仅只是单纯出口其农产品。三方合作伙伴的目的是想通过本次试运行将拥有先进园艺技术的植物农场推广到全球范围。目前,日本国内以及海外的一些公司已经对此表示了浓厚的兴趣。在香港和俄罗斯远东地区,室内园艺项目也都在逐步进行中。
去年实施的全新先进园艺项目的试运行,是灾后重建工作所努力的一部分。我们将继续努力,向全球推广实施最新的日本技术。
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