Écosystème de culture en serre solaire : une technologie verte pour les défis de la culture hivernale

Lors des hivers rigoureux du nord de la Chine, lorsque les températures extérieures descendent en dessous de -10 ℃, la plupart des cultures cessent de pousser ou meurent à cause du froid, ce qui constitue depuis longtemps un obstacle majeur à l’agriculture hivernale. Aujourd'hui, un écosystème de culture en serre solaire, intégrant des sources multi-énergies et une technologie de contrôle intelligente, dépasse cette limite : même à -12 ℃ à l'extérieur, il maintient la température de la serre stable à 16 ℃. Vous trouverez ci-dessous sa conception de base et ses avantages, ainsi que les informations du groupe SOLETKS.

Architecture de base : « Filet de sécurité thermique » multi-énergies

Le cœur du système est un système de chauffage solaire complémentaire multi-énergie. Son « cœur énergétique » est le grand capteur plan EFPC. Grâce à des matériaux absorbant la chaleur à haut rendement et à des structures spéciales, il capte et stocke efficacement l'énergie solaire, tout en offrant une forte résistance aux basses températures (fonctionne même en cas de faible ensoleillement hivernal).

Pour faire face aux conditions climatiques extrêmes, le groupe adopte un modèle multi-énergies « solaire + » : les sources de chaleur auxiliaires (pompes à chaleur aérothermiques, chaudières au gaz naturel ou chaudières électriques) sont choisies en fonction des ressources locales (par exemple, le gaz naturel pour les zones rurales riches en ressources, les chaudières électriques pour les zones où l'électricité est bon marché). Cela garantit un chauffage stable tout en réduisant la consommation et les coûts énergétiques.

Le groupe SOLETKS soutient cette architecture : avec 7 filiales, 6 bases de production et une production annuelle de 7,0 GW d'équipements thermiques propres à plaques planes (classé 2e au niveau mondial), c'est la seule entreprise capable de fabriquer des couches absorbantes de chaleur à film bleu et à film noir. Son collecteur EFPC développé en interne bénéficie d'une grande surface de collecte de chaleur, d'une intégration élevée et d'une longue durée de vie.

Quatre avantages fondamentaux

1. Des conceptions diverses pour des besoins différents

Dissipation de chaleur : Eau chaude (via des tuyaux souterrains, idéal pour les cultures sensibles aux racines nécessitant une température du sol stable) ou air chaud (via des ventilateurs, chauffage rapide pour les légumes à feuilles à cycle court).

Collecte de chaleur modulaire : les agriculteurs adaptent le nombre de capteurs à la taille de la serre, évitant ainsi le gaspillage et réduisant les coûts initiaux.

SOLETKS soutient cette démarche avec une large gamme de produits, notamment des capteurs de chauffage distribués régionaux et des capteurs d'air chaud ATPC (le premier capteur d'air chaud à plaque plate intégré au monde, certifié CE).

2. Fonctionnement intelligent et sans pilote

Un système de circulation à différence de température démarre/arrête automatiquement la pompe de circulation lorsque l'écart de température entre le collecteur et la serre atteint 5 à 8 ℃ (économie d'énergie).

Des capteurs et des modules intelligents surveillent la température de l'air et du sol, passant à des sources de chaleur auxiliaires (par exemple, des chaudières à gaz naturel) les nuits nuageuses pour maintenir les températures stables.

SOLETKS améliore cela avec son système énergétique intelligent : intégrant des jumeaux numériques thermoélectriques et un stockage d'énergie intersaisonnier, il optimise l'allocation d'énergie, en donnant la priorité à l'énergie solaire lorsqu'elle est disponible et en passant aux auxiliaires de manière transparente.

3. Avantage du faible coût

L'énergie solaire représente 60 à 80 % du chauffage total (gratuit et propre), les auxiliaires n'étant utilisés qu'en cas d'extrême intensité. Les coûts sont bien inférieurs à ceux des serres alimentées au charbon ou 100 % électriques. Le capteur EFPC permet également de réduire les coûts : 62 % d'espace au sol en moins, 64 % de canalisations plus courtes, 80 % d'installation plus rapide et 60 % de rendement en plus.

4. Fiabilité de niveau industriel

Un contrôleur PLC industriel (anti-interférence, durée de vie de plus de 10 ans) constitue le cœur du système et s'adapte aux environnements humides et poussiéreux des serres. Il offre une précision de contrôle de la température de ±0,5 °C, ainsi qu'une surveillance à distance (via une application mobile) et des alertes de panne, réduisant ainsi les pertes de récolte dues aux problèmes d'équipement.

Perspectives d'avenir

Le système s'aligne sur l'agriculture verte : une serre de 700 ㎡ réduit de 6 tonnes les émissions de CO₂ par an. Les futures mises à niveau pourraient ajouter la surveillance IoT des sols/gaz ou le « chauffage solaire + énergie photovoltaïque ». SOLETKS explorera plus en détail le couplage énergie solaire, élargissant l'application mondiale du système pour stimuler l'approvisionnement en légumes d'hiver et les revenus des agriculteurs.