Norsk pilot har utviklet et bærekraftig drivhus som bruker 50 % mindre energi til oppvarming

En ny løsning utviklet i Norge demonstrerer at det er mulig å utvikle drivhus uten CO2-utslipp. Interreg Nordsjø-prosjektet. SMARTGREEN presenterer en pilot for et CO2-nøytralt drivhus. Metoden øker avlingene og sparer enorme mengder energi. Det kan være et tidsspørsmål før storskala kommersiell utrulling.

Drivhusbransjen hardt rammet

De økende energikostnadene gir problemer for drivhusproduksjonen. Drift av drivhus er energikrevende og dermed en sårbar bransje i dagens situasjon. Produsenter over hele Europa er hardt rammet av energikrisen.

En ny løsning utviklet i Norge kan snu situasjonen. Interreg-prosjektet SMARTGREEN har med støtte fra Nordsjøprogrammet, vist seg å være et seriøst alternativ for den hardt prøvede bransjen. Dette gjør de ved å tilby en løsning for et kommersielt levedyktig, CO2-nøytralt drivhus som også sparer enorme mengder energi.

Stenger drivhuset for å fange CO2

Planter trenger varme, lys, CO2, vann og næringsstoffer,» forklarer Michel Verheul. – I Norge er det et generelt problem med for lite lys, så vi har lang erfaring med kunstig belysning. Tradisjonelt har norske dyrkere brukt natriumlamper. Vi fant ut at å bytte til LED-belysning kunne redusere energibruken til belysning med 40 %. På et tidspunkt forbedret imidlertid ikke det ekstra lyset utbyttet.»

Forskerne fant at den begrensende faktoren var CO2. Plantene trenger CO2, men i et tradisjonelt drivhus går denne drivhusgassen – nesten ironisk nok – tapt til uteluften. Dette gjør ikke noe godt for atmosfæren mens drivhusplantene er fratatt denne livsviktige vekstfaktoren.

Derfor kom vi på ideen om å stenge drivhuset. Vi kom i kontakt med selskapet GreenCap Solutions som har oppfunnet et veldig interessant system for CO2-fangst.

Mens de fleste andre direkte karbonfangstsystemer bruker farlige kjemikalier for å trekke ut CO2 fra luften, gjør ikke dette systemet det. I stedet bruker den et naturlig zeolittmineral uten kjemisk fotavtrykk, forklarer Verheul. På grunn av sine unike egenskaper tillater zeolitt dynamisk kortsiktig fangst og frigjøring av CO2 til et lukket drivhus. Dette muliggjør mikrostyring av CO2-nivåer i drivhuset.

Michel Verheul

Et bærekraftig drivhus klart for markedet

Drivhuset på Særheim har blitt brukt som pilot. Det bruker solenergi, styrt ventilasjon og buffertanker for å regulere temperaturen. Dette gjør produksjonen tilnærmet CO2-nøytral. Når det gjelder vannbruk er drivhusproduksjonen allerede best i klassen, med et vannforbruk på bare 10 % av det som brukes av utendørs plantedyrkere. Men også dette blir bedre med det norske systemet.

På grunn av det lukkede systemet kan vi forhindre nesten alt tap av vann til atmosfæren,» sier Verheul. «I utgangspunktet er den eneste inputen vi trenger vannet som ender opp i fruktene.

Øker avlingene med 40 %

I tillegg til energi- og vannbesparelsen fant forskerne at utbyttet var høyere innenfor det lukkede drivhussystemet. Innovativ belysning og CO2-håndtering har økt avlingene med 40 %. Dette gjør det nye konseptet kommersielt levedyktig. Ifølge GreenCap Solutions vil systemet sannsynligvis betale seg tilbake i løpet av 3-4 år, hvoretter det blir en netto lønnsom virksomhet.

Stor internasjonal interesse

Det er kanskje bare et spørsmål om tid før konseptet blir rullet ut i en større skala.

Vi har fått mye interesse fra hele verden, sier Verheul. Allerede før teamet har presentert resultatene sine i en vitenskapelig artikkel, har de fått bred medieoppmerksomhet. Utover en sterk interesse fra norske dyrkere, har forskerne mottatt henvendelser fra fagfolk i USA, Japan, Danmark, Nederland, Finland og de arabiske landene.

Når det fungerer på tomater

Selv om de norske forsøkene kun brukte tomater, forventer Michel Verheul at systemet vil fungere for et bredt spekter av planter. Tomat er den typiske avlingen for eksperimentering fordi den er relativt utfordrende. Hvis en ny metode fungerer med tomater, vil den fungere for mange andre avlinger.

Første storskala produksjon på gang

Til tross for de lovende resultatene, sier Verheul at det fortsatt kan være vanskelig å motivere dyrkere til å investere i det nye konseptet. Dyrkere sitter ofte fast i måten å produsere på. Investeringskostnadene er betydelige og dyrkere i Norge kan ha en salgsavtale for kun ett år av gangen. Nye systemer trenger opprykk for dyrkere for å ta dem i bruk.

Kickstarter det nye konseptet i Norge

To nyere utviklinger er satt til å kickstarte det nye konseptet i Norge.

Først har den norske dyrkeren Lauvsnes Gartneri bestemt seg for å investere i det første kommersielle drivhuset basert på konseptet. Det anslåtte produksjonsanlegget på 20 000 m2, som forventes å starte i drift innen 2022, representerer en 100 ganger oppskalering fra forsøkene. Hvis dette blir en kommersiell suksess, kan det inspirere andre dyrkere til å bytte. Det familieeide selskapet har jobbet for å redusere energibehovet siden 2009.

–Vi må produsere mer mat med mindre energi og bevege oss mot å bli virkelig grønne. Det er fantastisk at vi til og med kan fange CO2 fra luften uten kjemikalier. Jeg tror dette er fremtiden som vi alle må vurdere, og noen må gå først. Jan Terje Vignes, leder ved Lauvsnes Gartneri A/S

Den andre satsingen gjøres av Rogaland fylke, hjemsted for Særheim forskningsinstitutt. De har varslet et ønske om å implementere den nye produksjonsmetoden i sine planer.

– Rundt 95 % av Norges tomater og 45 % av agurkene våre produseres bare i Rogaland, forklarer Verheul. – Fylket har en policy om å bli CO2-nøytral, så det er stor interesse fra regionale myndigheter for å redusere karbonavtrykket til denne næringen.

Vil energikrisen få Europa inn på en grønnere vei?

Siden 2017 har de 12 partnerne i SMARTGREEN jobbet sammen for å redusere energiforbruket i drivhusproduksjon av frukt, grønnsaker og prydplanter. Utfordringen var å få dette til uten å gå på akkord med utbytte eller kvalitet.

– Det har vært et veldig godt samarbeid, konstaterer Verheul. – Partnerne lærte mye av hverandre. I vårt tilfelle ble vi inspirert av sensorer brukt i noen av de andre landene. Det er veldig nyttig å ha direkte kontakt med de som utviklet disse systemene.

Interreg-prosjekter over hele Europa lader fremover med nye energisparende løsninger. De produserer konsepter som fungerer og er klare til å tilpasse og ta i bruk i en større skala. Bare i Nordsjøregionen fokuserer mer enn 30 prosjekter på temaer som reduserer energiforbruket, med fokus på energieffektivitet, grønn transport eller sirkulær økonomi.

Les mer om prosjektet SMARTGREEN

Kontakt