Geothermal Energy for Sustainable Food Production in Canada’s Remote Northern Communities
Notice bibliographique
Résumé
The cold, remote, northern regions of Canada constitute a challenging environment for the provision of reliable energy and food supply to communities. A transition from fossil fuels to renewables-based sources of energy is one positive step in reducing the greenhouse gases from the energy supply system, which currently requires long-distance transport of diesel for electricity and heating needs. Geothermal energy can not only displace diesel for part of this energy need, it can provide a base-load source of local energy to support food production and mitigate adverse impacts of food insecurity on communities. In this proof-of-concept study, we highlight some potential benefits of using geothermal energy to serve Canada’s northern communities. Specifically, we focus on food security and evaluate the technical and economic feasibility of producing vegetables in a “controlled environment”, using ground sources of heat for energy requirements at three remote locations—Resolute Bay, Nunavut, as well as Moosonee and Pagwa in Ontario. The system is designed for geothermal district heating combined with efficient use of nutrients, water, and heat to yield a diverse crop of vegetables at an average cost up to 50% lower than the current cost of these vegetables delivered to Resolute Bay. The estimates of thermal energy requirements vary by location (e.g., they are in the range of 41 to 44 kW of thermal energy for a single greenhouse in Resolute Bay). To attain adequate system size to support the operation of such greenhouses, it is expected that up to 15% of the annually recommended servings of vegetables can be provided. Our comparative analysis of geothermal system capital costs shows significantly lower capital costs in Southern Ontario compared to Northern Canada—lower by one-third. Notwithstanding high capital costs, our study demonstrates the technical and economic feasibility of producing vegetables cost-effectively in the cold northern climate. This suggests that geothermal energy systems can supply the heat needed for greenhouse applications in remote northern regions, supplying a reliable and robust source of cost-competitive sustainable energy over the long-term and providing a basis for improved food security and economic empowerment of communities.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».