Energy efficiency of using a novel fertilizer-based liquid desiccant system to dehumidify indoor plant environments: An experimental analysis
Notice bibliographique
Résumé
Plant cultivation in controlled environments such as greenhouses and indoor farms has several advantages over field agriculture and can therefore be an important part of improving the sustainability of global food systems. Among the requirements for effective cultivation in indoor environments is the need to control humidity, but in general the energy cost associated with dehumidification is high. In this study, we evaluate the energy efficiency of a novel dehumidification concept that uses cold concentrated fertilizer as a liquid desiccant solution in a membrane-based contactor. This is the first ever experimental analysis of the process’ energy efficiency – which we define as the amount of energy required to cool desiccant relative to the amount of water vapor removed from the indoor environment. Specific energy use as low as 1.45 Wh per g of water vapor, is observed during laboratory testing when super concentrated calcium nitrate solution is maintained at 8°C. Assuming a coefficient of performance of 5, this translates to specific work of only 0.29 Wh/g. As the batch of fertilizer solution is recirculated and concentration drops, specific work is found to increase to 0.40 Wh/g. The need to adjust fertilizer temperature to minimize specific work in response to changing concentration is clearly shown. Testing is also conducted with several multi-ion fertilizer blends, and similar results are observed. These energy efficiency results compare very favorably with other dehumidification technologies and standards, suggesting a promising future for fertilizer-based dehumidification.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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 | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».