Analizzatore di CO₂ a infrarossi – ZFP9
rif.: ZFP9-3
Prezzo al pubblico
3187,00 €Sconti disponibili, contattateci per maggiori informazioni.
Richiedi un preventivoSenza il processo di fotosintesi, l'energia luminosa non potrebbe trasformare l'anidride carbonica in ossigeno, elemento essenziale per la vita e la crescita delle nostre colture. L'arricchimento di CO₂ favorisce lo sviluppo delle piante, in particolare degli ortaggi, poiché consente di ottenere rese più elevate e una migliore qualità. Il livello di CO₂ deve essere monitorato continuamente con un analizzatore di CO₂ per garantire sia la produttività delle colture in serra che la qualità del raccolto. Controllando la CO₂, i produttori possono aspettarsi un aumento delle rese e un miglioramento della qualità dei prodotti.
Come garantire uncontrollo accurato dellaCO₂?
Sapevate che oltre all'ossigeno, le nostre piante producono anche zucchero?
La fotosintesi è all'origine dell'ossigeno che respiriamo, ma anche del cibo che consumiamo.
Senza questo processo, l'energia luminosa non potrebbe trasformare l'anidride carbonica in ossigeno.
La fotosintesi avviene in presenza di luce, acqua, anidride carbonica e sostanze nutritive, tutte essenziali per la crescita delle piante.
L'efficacia di questo meccanismo può variare in base a diversi parametri, in particolare la concentrazione di anidride carbonica nell'aria circostante.
Oltre all'anidride carbonica, la pianta ha bisogno di zucchero per crescere. E il punto essenziale è che produce lei stessa questo zucchero.
I minerali, l'acqua, i nutrienti e la luce sono gli altri elementi indispensabili.
La reazione della fotosintesi è quindi la seguente:
CO₂ + H₂O + Luce → Zucchero + O₂
Più precisamente, la pianta utilizza questo zucchero come carburante. Le permette di generare nuove cellule e, in un certo senso, di "respirare".
La risposta è semplice: per ottimizzare il processo di fotosintesi, stimolando così la crescita delle piante e consentendone il controllo.
Il monitoraggio del CO₂ nelle serre è fondamentale anche per gestire i livelli di esposizione, sia per le piante che per i lavoratori, garantendo la sicurezza grazie al mantenimento delle concentrazioni di CO₂ entro i limiti raccomandati.
La produzione agricola in serra è oggi una realtà in forte crescita a livello mondiale, con circa 405.000 ettari di serre distribuiti in tutta Europa.
Gli ultimi vent'anni hanno visto una rivoluzione nella cultura e nelle tecnologie delle serre.
Fino a poco tempo fa, una resa di 100 tonnellate/ha di pomodori in serra era considerata un buon risultato. Oggi, un raccolto di 600 tonnellate/ha non è insolito nelle serre ad alta tecnologia.Hans Dreyer, direttore della divisione Produzione e protezione delle piante dell'Organizzazione delle Nazioni Unite per l'alimentazione e l'agricoltura
Si potrebbe pensare che le regioni del mondo in cui l'esposizione al sole è abbondante non abbiano bisogno di serre. Ma non è così.
A seconda della pianta coltivata, anche in questo caso ilCO2, così come la temperatura e la velocità dell'aria, è un parametro chiave e il suo livello ottimale varia.
È noto che la concentrazione diCO2nell'aria ambiente è aumentata in modo spettacolare dall'inizio della rivoluzione industriale e che tale aumento sta accelerando sempre più rapidamente ai giorni nostri.
Tuttavia, il suo livello medio è attualmente di circa 400 ppm (parti per milione), ovvero lo 0,04% dell'aria che respiriamo.
Mentre, in condizioni di luce e temperatura adeguate, i pomodori crescono meglio con 900 ppm e i cetrioli con 700 ppm.
Sia nelle serre che nelle sale di coltivazione, vengono utilizzati setpoint per controllare automaticamente i livelli di CO₂ e garantire una crescita ottimale delle piante.
Sembra quindi evidente chel'atmosfera controllata inCO2, quindi le serre, debbano essere sviluppateindipendentemente dalla regione per affrontare la sfida dell'alimentazione umana negli anni a venire.
I Paesi Bassi sono noti per essere il paese pioniere nella coltivazione in serra ad atmosfera controllata. Con un numero considerevole e in continua crescita di 9000 grandi serre, che occupano lo 0,25% della superficie totale del paese, questo mercato rappresenta una quota importante del PIL nazionale. Impiega 150.000 lavoratori e l'80% dei prodotti viene esportato.
La Spagna è anche famosa per avere una delle serre più grandi al mondo. Si trova ad Almeria, dove le serre coprono una superficie di quasi 200 km².
L'anidride carbonica supplementare deve essere fornita durante i periodi di tempo soleggiato, ma non in condizioni di cielo nuvoloso o durante la notte.
Il CO₂ può essere estratto dai bruciatori che utilizzano gasolio o gas naturale. In questo caso, è indispensabile assicurarsi che non vi siano gas tossici nella serra, sia che si tratti di gas nocivi per le piante (SO₂, etilene, ecc.) o per l'uomo (monossido di carbonio). I generatori di CO₂ a combustione possono anche fornire riscaldamento alla serra, il che li rende particolarmente efficaci per le aziende agricole di grandi dimensioni.
Un'altra opzione consiste nell'utilizzare CO₂ liquida pura, acquistata da fornitori specializzati. In questo caso, la regolazione della pressione nei serbatoi e nei sistemi di distribuzione della CO₂ è fondamentale per controllare il flusso e garantire la sicurezza.
Il metodo più comune per l'arricchimento diCO2in serra è la combustione di combustibili fossili.Il combustibile più utilizzato per l'arricchimento diCO2è il gas naturale. Lacombustione di un metro cubo di gas naturale genera circa 1,8 kg diCO2.
L'apporto diCO2può quindi causare variazioni locali della concentrazione diCO2in tutta la serra. I gradienti orizzontali e verticali delle condizioni ambientali sono svantaggiosi, ma inevitabili. La cosa più importante èevitare una diminuzione dell'omogeneità della crescita delle piante e della produzione vegetale.
Ad esempio, nel caso di una rete di distribuzione, si riscontra un'elevata concentrazione diCO2in prossimità dei tubi di distribuzione e un livello basso in prossimità del tetto o delle finestre di ventilazione aperte. Si raccomanda quindi di posizionare le linee di distribuzione dellaCO2 a un livello basso, il più vicino possibile alle colture.
In questo modo,la diffusione naturale dell'anidride carbonica verso la parte superiore della serra garantirà l'omogeneità dell'arricchimento diCO2sull'asse verticale.
Anche la distribuzione orizzontale rappresenta una sfida, poiché l'intera superficie della serra deve contenere la stessa quantità diCO2, in modo che tutte le piante crescano alla stessa velocità e la maturità e la qualità siano omogenee in tutta la coltura.
Pergarantire l'omogeneità volumetrica(sia orizzontale che verticale)della concentrazione diCO2nella serra, la strategia migliore consiste nelmisurarla in più punti della serra.
Ciò può essere fatto conpiù analizzatori di gas e/oeffettuando uncampionamento multipunto con un solo analizzatore, a seconda delle dimensioni della serra e del budget disponibile.
Nel caso di una serra di grandi dimensioni, verranno utilizzati diversi controller diCO2per coprire l'intero volume. Per garantire la massima rappresentatività dell'atmosfera,ogni controller misurerà contemporaneamente diverse zone più piccole(generalmente 4 o 6).
Questa strategia ottimizzata garantisce che laCO2sia distribuita in modo uniforme su tutte le colture.
Il sensore di CO₂ di Fuji Electric è un dispositivo affidabile, progettato appositamente per le applicazioni in serra. Tra le sue caratteristiche principali figurano parametri regolabili, allarmi e opzioni di connettività, che lo rendono versatile e facile da integrare in diversi ambienti di coltivazione in serra.
Ilcontroller diCO2Fuji Electric ZFP per serreè un analizzatore di gas NDIR (Non-Dispersive Infra-Red) dedicato. È stato progettato anni fa proprio per questo scopo e migliorato grazie all'esperienza acquisita. La sonda CO2 offre una risposta rapida alle variazioni della concentrazione di CO₂, consentendo il rilevamento e gli allarmi in tempo reale per mantenere una qualità dell'aria ottimale per la crescita delle piante.
Oltre 10.000 monitor diCO2ZFP sono attualmente utilizzati in tutta Europa perottimizzare la nostra produzione alimentaremigliorando la fotosintesi attraverso la fertilizzazione conCO2.
Dotato di filtro interno e pompa interna, questo analizzatore a infrarossi è in grado diaspirare l'aria ambiente intorno alla propria posizione, quindi dalle zone più lontanegrazie a una rete di tubi di campionamento.
Una strategia comune come quella illustrata qui a fianco consiste nell'aspirare l'aria da più zoneper garantire l'omogeneità dellaCO2nella zona interessata.
L'installazione del controller di CO₂ ZFP è semplice e la sua stabilità unica consente una frequenza di calibrazione annuale.
Latecnologia a infrarossi non dispersivadel monitor di CO2 Fuji Electric è rinomata sin dagli anni '60 per la suarobustezza e la stabilitàdel segnale anche nellecondizioni climatiche più difficili.
Il sensore funziona grazie a una sorgente a infrarossi (IR) che dirige le onde luminose attraverso una cella riempita con un campione d'aria. L'aria si sposta verso un filtro ottico situato davanti a un rilevatore di luce IR.
Il rilevatore di luce IR misura la quantità di luce IR che attraversa il filtro ottico.
La banda di radiazione IR prodotta dalla sorgente IR è molto vicina alla banda di assorbimento di 4,26 micron delCO2.
Poiché lo spettro IR delCO2è unico, la corrispondenza della lunghezza d'onda della sorgente luminosa funge da firma o "impronta digitale" per identificare la molecola diCO2.
Quando la luce infrarossa attraversa la cella, le molecole diCO2assorbono la banda specifica della luce infrarossa e lasciano passare le altre lunghezze d'onda della luce. All'estremità del rilevatore, la luce rimanente colpisce un filtro ottico che assorbe tutte le lunghezze d'onda della luce, ad eccezione della lunghezza d'onda assorbita dalle molecole diCO2nella cella campione. Infine, un rilevatore IR legge la quantità di luce rimanente che non è stata assorbita dalle molecole diCO2o dal filtro ottico.
Viene misurata la differenza tra la quantità di luce irradiata dalla sorgente IR e la quantità di luce IR ricevuta dal rilevatore.
Poiché la differenza è il risultato dell'assorbimento della luce da parte delle molecole diCO2presenti nell'aria all'interno della cella, essa è direttamente proporzionale al numero di molecole diCO2. Questi dati vengono quindi elaborati dalla scheda elettronica interna e poi emessi sotto forma di un segnale 4-20 mA utilizzato dal sistema di arricchimento diCO2.
Fuji Electric vanta diversi decenni di esperienza nella produzione di apparecchiature avanzate per l'analisi dei gas, garantendo prestazioni di alta qualità e affidabilità riconosciuta.
L'analizzatore ZFP è adatto anche all'uso in serre, dove garantisce un monitoraggio e un controllo affidabili del CO₂ per assicurare una crescita ottimale delle piante.
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ApplicazioneScarica la scheda applicativa e migliora la produttività e la qualità delle coltivazioni in serra!
Una gestione efficace dell'acqua e dei nutrienti è essenziale per sostenere una crescita vigorosa delle piante e massimizzare i rendimenti in serra. Ogni tipo di pianta ha esigenze specifiche, ma una soluzione nutritiva bilanciata con un pH compreso tra 5,5 e 6,5 è generalmente ideale per la maggior parte delle colture. L'uso di un flussometro consente ai produttori di monitorare con precisione il consumo di acqua e di adeguare i programmi di irrigazione in base alle reali esigenze delle piante, evitando così l'irrigazione insufficiente o eccessiva.
Altrettanto importante è il mantenimento di condizioni ambientali ottimali, quali temperatura e umidità. Livelli elevati di monossido di carbonio possono essere dannosi per la salute delle piante, da qui l'importanza di garantire un'adeguata ventilazione e una buona qualità dell'aria. Monitorando attentamente questi parametri, i produttori possono creare un ambiente che favorisce una crescita sana, riduce il rischio di carenze nutrizionali e contribuisce a prevenire la comparsa di parassiti e malattie.
Una costante attenzione alla gestione dell'acqua e dei nutrienti non solo aumenta i raccolti, ma rafforza anche la salute e la resilienza delle colture in serra.
Proteggere le colture in serra da parassiti e malattie è fondamentale per mantenere rese elevate e garantire la sostenibilità della vostra azienda agricola. I produttori possono combinare metodi di lotta biologici, chimici e colturali per limitare le minacce. È indispensabile monitorare regolarmente le piante per individuare i primi segni di infestazione o malattia, poiché un intervento rapido consente di evitare la diffusione e danni ingenti.
Un monitor di CO₂ può essere uno strumento prezioso in questo processo, poiché variazioni improvvise dei livelli di anidride carbonica possono indicare la presenza di parassiti o malattie che compromettono la respirazione delle piante. Mantenere un ambiente pulito e ben ventilato nella serra riduce anche il rischio di insorgenza di focolai nocivi.
Attuando una strategia proattiva di lotta contro i parassiti e le malattie, i produttori possono proteggere il proprio investimento, mantenere le piante in buona salute e garantire una produzione regolare e di alta qualità.
La progettazione e la disposizione di una serra sono fattori determinanti che influenzano la resa delle piante, l'efficienza operativa e i costi di gestione. Una serra ben progettata deve offrire un'intensità luminosa ottimale, un controllo preciso della temperatura e una ventilazione efficace al fine di creare le migliori condizioni ambientali per la crescita delle piante. Durante la progettazione, è necessario tenere conto delle esigenze specifiche delle colture, del clima locale e dello spazio disponibile, in modo che ogni pianta benefici di un adeguato apporto di luce e circolazione d'aria.
Una serra a tenuta stagna consente un maggiore controllo dell'anidride carbonica, della temperatura e dell'umidità, offrendo ai produttori la possibilità di mantenere ogni parametro al livello desiderato per massimizzare la produttività. Tuttavia, questo approccio richiede un monitoraggio e una gestione rigorosi per evitare problemi quali un eccesso di umidità o un accumulo di CO₂.
Investendo in una serra progettata e allestita con cura, i produttori possono ottimizzare la crescita delle piante, aumentare i raccolti, ridurre i costi energetici e migliorare l'efficienza complessiva della loro attività.
Una corretta manipolazione e conservazione dopo il raccolto sono fasi essenziali nel processo di produzione in serra per mantenere la qualità e il valore delle vostre colture. Una manipolazione delicata riduce il rischio di danni, mentre la conservazione in un ambiente fresco e asciutto preserva la freschezza e prolunga la durata di conservazione. L'uso di un regolatore o di un monitor di CO₂ è una soluzione semplice e conveniente per mantenere livelli ottimali di anidride carbonica durante lo stoccaggio, il che può migliorare ulteriormente la durata dei raccolti.
Anche il monitoraggio della temperatura e dell'umidità è fondamentale, poiché un eccesso di umidità può causare il deterioramento e ridurre il valore del raccolto. Un flussometro può aiutare a monitorare il consumo di acqua ed evitare un accumulo indesiderato di umidità durante lo stoccaggio.
Applicando le migliori pratiche di manipolazione e conservazione post-raccolta, i produttori possono ridurre le perdite, mantenere un'elevata qualità dei prodotti e aumentare la soddisfazione dei clienti, garantendo così che il lavoro investito nella produzione dia i suoi frutti fino al mercato.