الفصل 15 سمارثودس: أكوابونيكش المجهرية المتكاملة

فلوريان دي غراف وسيمون غودك

** تجريدي** مع تزايد الضغط للانتقال نحو نظام طاقة متجددة بالكامل، يظهر نوع جديد من بنية نظام الطاقة: الشبكة الصغيرة. وتدمج الشبكة الصغيرة عددًا كبيرًا من تكنولوجيات الطاقة المتجددة اللامركزية باستخدام أنظمة إدارة الطاقة الذكية، من أجل تحقيق التوازن الفعال بين الإنتاج والاستهلاك المحليين للطاقة المتجددة، مما يؤدي إلى درجة عالية من المرونة والمرونة. وعموما، يزيد أداء الشبكة الصغيرة مع عدد التكنولوجيات الموجودة، على الرغم من أنه لا يزال من الصعب إنشاء شبكة صغيرة مستقلة تماما في حدود المعقول الاقتصادي (دي Graaf F، استراتيجيات جديدة لأنظمة الطاقة اللامركزية المتكاملة الذكية، 2018). ومن أجل تحسين الاكتفاء الذاتي والمرونة لهذه الشبكات الصغيرة، يقترح هذا البحث دمج شبكة صغيرة للأحياء مع مرفق زراعي حضري يضم مرفقا متعدد الحلقات. ويسمى هذا المفهوم الجديد Smarthood، حيث ترتبط جميع تدفقات الغذاء والماء والطاقة بشكل دائري. في القيام بذلك، وتحسين أداء ميكروغريد بشكل كبير، وذلك بسبب المرونة العالية الموجودة داخل الكتلة الحرارية والمضخات وأنظمة الإضاءة. ونتيجة لذلك، فمن الممكن لتحقيق 95.38٪ الطاقة و 100٪ الاكتفاء الذاتي الحرارة. وهذه النتيجة واعدة، لأنها يمكن أن تمهد الطريق نحو تحقيق هذه النظم الدائرية واللامركزية للغذاء والمياه والطاقة.

**الكلمات المفتاحية الشبكات الذكية · الزراعة الحضرية · الشبكات الصغيرة · بلوكشينز · الاكتفاء الذاتي · نمذجة نظام الطاقة

المحتويات

• 15.1 مقدمة
• 15-2 مفهوم Smarthoods
• 15.3 الهدف
• 15.4 الطريقة
• 15.5 النتائج
• 15-6 مناقشة
• 15-7 الاستنتاجات
• المراجع

—

إف دي غراف

الطيفية، أمستردام، هولندا البريد الإلكتروني:

س. غودديك

الأساليب الرياضية والإحصائية (القياسات الحيوية)، جامعة فاغنينغن، فاغينينغن، هولندا

© المؤلف (المؤلفون) 2019 379

غوديك وآخرون (المحررون), نظم إنتاج الأغذية Aquaponics, https://doi.org/10.1007/978-3-030-15943-6_15

—

المراجع

CBS (2018) Energieverbruik particuliere woningen; woningtype أون regio ل [وثيقة WW]. عنوان URL http://statline.cbs.nl/Statweb/publication/?VW=T&DM=SLNL&PA=81528NED&D1=a&D2=a&D3=0&D4=a&HD=161202-1617&HDR=T,G3&STB=G2,G1. تم الوصول إليه 19 أكتوبر 2018

دي Graaf F (2018) استراتيجيات جديدة لأنظمة الطاقة اللامركزية المتكاملة الذكية دوس سانتوس MJPL (2016) المدن الذكية والمناطق الحضرية —-أكوابونيكش الزراعة الحضرية المبتكرة. الحضرية للأخضر الحضري 20:402-406. https://doi.org/10.1016/j.ufug.2016.10.004

EFSA (2018) قاعدة البيانات الأوروبية الشاملة للاستهلاك الغذائي | EFSA [وثيقة WW] الأوروبية. عنوان URL https://www.efsa.europa.eu/en/food-consumption/comprehensive-database. تم الوصول إليه 19 أكتوبر 2018

FAO (2015) كتيب الجيب الإحصائي - الأغذية والزراعة في العالم

Goddek S, Körner O (2019) نموذج محاكاة متكامل بالكامل من أكوابونيكش متعددة الحلقات: دراسة حالة لتحجيم النظام في بيئات مختلفة. نظم الزراعة 171:143 -154

Goddek S, Delaide BPL, جويس A, Wuertz S, Jijakli MH, إجمالي A, إيدينغ EH, Bläser I, رويتر M, كيزر LCP, Morgenstern R, Körner O, فيريث J, كيسمان KJ (2018) أداء التمعدن المغذية والحد من المواد العضوية الحمأة القائمة على أساس الحمأة في تسلسل UASB-مفاعلات EGSB. أكواك المهندس 83:10-19. https://doi.org/10.1016/J.AQUAENG.2018.07.003

الوكالة الدولية للطاقة المتجددة (2015) إحصاءات الطاقة المتجددة لعام 2015، مصدر: الوكالة الدولية للطاقة المتجددة

ميمسيس (2017) نظام التقطير الغشائي - MDS 500

Pudjianto D، Ramsay C، Strbac G (2007) دمج محطة توليد الطاقة الافتراضية ونظام موارد الطاقة الموزعة. IET تجديد الطاقة جينر 1:10. https://doi.org/10.1049/iet-rpg:20060023

Strbac G, Hatziargyriou N, لوبيس JP, موريرا C, Dimeas A, Papadaskalopoulos D (2015) ميكروغريدس: تعزيز مرونة ميغاغريد الأوروبي. IEEE الطاقة ماج 13:35 -43. https://doi.org/10.1109/MPE.2015.2397336

Yogev U, بارنز A, إجمالي A (2016) تحليل العناصر الغذائية وتوازن الطاقة لنموذج مفاهيمي لثلاث حلقات خارج الشبكة. المياه المائية 8:589. https://doi.org/10.3390/W8120589

وصول مفتوح هذا الفصل مرخص بموجب شروط الترخيص الدولي للمشاع الإبداعي 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)، والذي يسمح بالاستخدام والمشاركة والتكيف والتوزيع والاستنساخ بأي وسيلة أو شكل، كما طالما أنك تعطي الائتمان المناسب للمؤلف الأصلي (المؤلفين) الأصلي والمصدر، وتوفير وصلة لترخيص المشاع الإبداعي والإشارة إلى ما إذا كانت قد أجريت تغييرات.

يتم تضمين الصور أو مواد الطرف الثالث الأخرى في هذا الفصل في ترخيص المشاع الإبداعي الخاص بالفصل، ما لم يذكر خلاف ذلك في خط ائتمان للمادة. إذا لم يتم تضمين المواد في ترخيص المشاع الإبداعي الخاص بالفصل ولم يكن الاستخدام المقصود مسموحًا به بموجب اللوائح القانونية أو يتجاوز الاستخدام المسموح به، فستحتاج إلى الحصول على إذن مباشرة من صاحب حقوق الطبع والنشر.

! الصورة 20200929112107029