De afgelopen maanden is een groot deel van de R&D bij EYM besteed aan de ontwikkeling van een off-grid PV-zonne-energiesysteem. Eigenlijk heb ik gezocht naar lokale installateurs/professionals op het gebied van zonne-energie, maar die leverden geen onderhoud aan off-grid eigendommen of hadden het gewoon te druk. Eén bedrijf kwam “een schatting geven” en beantwoordde onze telefoontjes of e-mails nooit. Het was alsof ze failliet gingen. Er is een gebrek aan zonne-experts en winkels waar je gewoon algemene vragen kunt stellen. Er is nog veel meer te zeggen over dit onderwerp van toegankelijkheid en kennis achter een duurzamere energiebron, maar misschien kan ik je er persoonlijk meer over vertellen ;).

Er zijn drie belangrijke voordelen van zonne-energie die we in gedachten moeten houden.

Ten eerste is zonne-energie een hernieuwbare hulpbron die milieuvriendelijk en duurzaam is. Ten tweede kan het gebruik van zonne-energie om uw kweeklampen van stroom te voorzien uw elektriciteitsrekening verlagen en op de lange termijn geld besparen. Ten slotte kan het gebruik van zonne-energie je ook in staat stellen microgroenten te kweken in gebieden waar elektriciteit niet direct beschikbaar is, zoals op afgelegen locaties of gebieden met onbetrouwbare elektriciteitsnetten.

Al met al ben ik me bewust geweest van de vele voordelen van zonne-energie, maar heb ik het tot nu toe nooit kunnen toepassen. Praat over het schakelen om de wet van Ohm, laadvermogen, batterijen, zonne-energie-apparatuur en de verschillende manieren om ze te installeren te begrijpen en de opbrengsten van de zonne-energie te verhogen.

Het creëren van dit zonnestelsel voor mij blijft mij op verschillende manieren uitdagen, wat precies in lijn is met wat Ryan Holiday schrijft: “Om ruzie te maken, te klagen, of erger nog, om gewoon op te geven, dit zijn keuzes. Keuzes die ons vaak niet over de finish helpen.” Dus in plaats van vanuit het perspectief te kijken: “Waarom overkwam mij dit? Waarom ik? Ga de uitdaging aan en wou dat ik veel eerder was begonnen! Wat perfect aansluit bij het kweken van microgroenten!

Maar met nog zoveel dingen op mijn bord, had ik me liever geconcentreerd op het optimaliseren van het verticale productiesysteem voor microgroenten of doorgaan met het optimaliseren van het upcycling-verzenddoosproject (hierover binnenkort meer), maar de behoefte aan zonne-energie riep! En nu ben ik blij dat het gelukt is! Omdat het een succes is en de microgroenten op zonne-energie zelfvoorzienend zijn!

Gelukkig had ik tijd om meer onderzoek te doen en verschillende opties voor off-grid systemen te vergelijken, terwijl ik voorkwam dat iemand elektrocutie of brand zou krijgen. Ik was hierin niet de enige; Ik heb dus veel mensen te danken, waaronder Will Powers voor zijn zeer duidelijke en praktische kennis van zonne-energie via boeken en YouTube-video's. Ik heb ook lokale hulp gehad van buren, vrienden en stagiaires, die me blijven verbazen met hun creativiteit en technische ontwerpen.

Na verschillende forums en opties te hebben onderzocht, zijn we voor de juiste zonne-installatie gegaan die momenteel de juiste hoeveelheid licht levert voor EYM's nieuwe Basic & Spicy Micro Salad Mixes!

Het ontwerp is momenteel bedoeld om één volledig rek met microgroenten van stroom te voorzien, waarbij de volgende componenten hieronder worden samengevat:

1. Zonnepanelen: We hebben vier zonnepanelen van 100 watt meegeleverd, in serie geschakeld om in totaal 400 watt aan vermogen te produceren. We kiezen voor deze panelen vanwege hun duurzaamheid en lichtgewicht structuur (kan gemakkelijk verward worden als textielachtige panelen). De zonnepanelen werden op een op maat gemaakte constructie gemonteerd en met twee palen tot 2 meter verhoogd, gericht op het zuiden. Sinds de eerste installatie hebben we ook al verbeteringen aangebracht in het gebruik van een zonnekantelsysteem
2. Mppt-laadcontroller: Een MPPT-laadcontroller (Maximum Power Point Tracking) is een apparaat dat het opladen van een batterijbank vanaf een zonnepaneelarray regelt. Het is ontworpen om de vermogensopbrengst van de zonnepanelen te maximaliseren en de efficiëntie van het laadproces te verhogen. We hebben gekozen voor een MPPT met een vermogen van 20 ampère, die geschikt is voor kleine tot middelgrote zonne-energiesystemen, omdat deze tot 20 ampère laadstroom kan verwerken en in staat is het uitgangsvermogen van de zonnepanelen te maximaliseren.
3. Accu's : We zijn gegaan voor twee 12 volt AGM (Absorbent Glass Mat) deep-cycle accu's met een capaciteit van 100Ah, die nodig zijn om de door de zonnepanelen opgewekte energie op te slaan. Deze batterijen zijn parallel geschakeld om de opslagcapaciteit te vergroten en een uitgangsvermogen van 12 volt te behouden. AGM-accu's zijn afgedicht, onderhoudsvrij en ontworpen om hoge prestaties en betrouwbaarheid te leveren.
4. Omvormer: Een omvormer wordt gebruikt om de 12 volt gelijkstroom van onze twee batterijen om te zetten in 220 volt wisselstroom voor gebruik door onze kweeklampen, ventilatoren en wat elektronica. We hebben een zuivere sinusomvormer van 2000 watt geïnstalleerd die meer dan voldoende energie levert, met een uitbreiding van het systeem in gedachten.
5. Bedrading en zekeringen : Er zijn geschikte bedrading en zekeringen gebruikt om alle componenten van het systeem met elkaar te verbinden. De bedrading zou de juiste afmetingen moeten hebben om de stroom en spanning van het systeem aan te kunnen, wat een van de moeilijkste is geweest, omdat de bedrading de juiste afmetingen moet hebben om de maximale stroom en spanning van het systeem aan te kunnen. Dit omvat het berekenen van de draaddikte, lengte en spanningsval op basis van de specificaties en vereisten van het systeem.
6. Monitoring (batterij en systeem) : er wordt een batterijmonitor geïnstalleerd om de batterijspanning en het laadniveau te volgen. Dit zou helpen voorkomen dat de batterijen te diep ontladen, waardoor ze beschadigd kunnen raken. Er is een apart Bluetooth-batterijbewakingsapparaat. Om de laadcontroller te monitoren, hebben we echter een extern display geïnstalleerd om de prestaties van ons zonne-energiesysteem te monitoren en realtime informatie te geven over de status van het systeem, inclusief accuspanning, laadstroom en zonnepaneelopbrengst.
7. Zonneframe en kanteling:

Last but not least is de installatie van de zonnepanelen. De aanbeveling is meestal het dak vanwege de hoogte en het gebrek aan obstakels (zorg er wel voor dat het dak niet naar het noorden gericht is). Mike Li (HAS) en ik besloten een frame te bouwen voor de 4 panelen, gericht naar het zuiden en met een zonne-kanteling om zich aan te passen aan de veranderende seizoenen. U kunt onze ontwerpen op de foto's zien en zelfs nog een verbetering aan het frame en het zonnemonitoringsysteem.

Met deze opstelling is er voldoende stroom om binnen microgroenten te kweken, wat in mei in Nederland de juiste situatie lijkt te zijn. De volgende iteratie zal ook windenergie als gecombineerde energiebron omvatten (nog steeds verbaasd dat dit hier niet uit de schappen vliegt!)

Hoewel er minder zon is dan het zonnige SoCal, is het systeem op kleine schaal zelfvoorzienend, wat gewoon een duurzame en geweldige optie is voor hoe een duurzaam lokaal voedselsysteem eruit kan zien. ‘Binnenshuis kweken met zonne-energie’ is in de maak!