DE2542766A1 - Verfahren zur klima-regulierung - Google Patents

Verfahren zur klima-regulierung

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DE2542766A1
DE2542766A1 DE19752542766 DE2542766A DE2542766A1 DE 2542766 A1 DE2542766 A1 DE 2542766A1 DE 19752542766 DE19752542766 DE 19752542766 DE 2542766 A DE2542766 A DE 2542766A DE 2542766 A1 DE2542766 A1 DE 2542766A1
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Germany
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solar energy
soil
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Franz-Josef Heeke
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HEEKE FRANZ JOSEF
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HEEKE FRANZ JOSEF
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D20/00—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
    • F28D20/0052—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using the ground body or aquifers as heat storage medium
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S90/00—Solar heat systems not otherwise provided for
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24V—COLLECTION, PRODUCTION OR USE OF HEAT NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F24V50/00—Use of heat from natural sources, e.g. from the sea
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Description

CONSULTING ENGINEER (VDI)
Titel:
Anwendungsgebiet:
Zwe ck:
Stand der
Technik:
Verfahren zur Klima-Regulierung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Klima-Regulierung, insbesondere zur Schaffung günstiger Pflanzen-Wachstumsbedingungen in trocken-heißen Regionen mit großen Temperatur-S chwankungen.
Die Erfindung bezweckt einen Abbau großer Temperatur-Gefälle und eine Regulierung von Luft- und Bodentemperaturen in Richtung gemäßigter Mittelwerte·
Es ist bekannt, daß Pflanzen und Vegetation für ein geregeltes Wachstum
- Wasser
- Nährstoffe
- Licht, und
- möglichst gleichbleibende Wärme benötigen.
Bei bisher bekannten Kultivierungsmaßnahmen in trockenen Wüsten- und Ödlandregionen beschränkt man sich darauf, dem Boden das notwendige Wasser und eventuell zusätzliche Nährstoffe (Dünger) zuzuführen. Eine technische Regulierung des Wärme-Haushaltes findet nicht statt.
Kritik des
Standes der
Technik:
Die technische Zufuhr von Wasser und Nährstoffen allein schafft bei der Kultivierung von Wüsten- und Ödlandflächen keine optimalen Pflanzen-Wachstumsbedingungen. Große Temperaturschwankungen und ungünstige Wärnieverteilungen wirken sehr oft stark hemmend auf den Pflanzen-Wuchs.
- 2 709813/0500
F. J. HEEKE
CONSULTING ENGINEER (VDI)
Aufgabe:
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Pflanzen-Wachstumsbedingungen bei der Kultivierung von Wüsten- und Ödland durch Herbeiführung einer gleichmäßigeren Wärmeverteilung zu verbessern.
Lösung:
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in Zeiten starker Sonneneinstrahlung (tagsüber, im Sommer) ein Teil der einfallenden Sonnenenergie in Kollektoren bekannter Bauart gesammelt und zur Speicherung in den Erdboden eingeleitet wird· Die im Erdboden gespeicherte Wärme wird in Zeiten fehlender Sonneneinstrahlung (nachts, im Winter) durch Ausstrahlung und Ableitung wieder freigesetzt. Dadurch kommt es zu einem gleichmäßigeren Temperaturverlauf im Boden und in den erdnahen Luftschichten. Im Wachstumsbereich der Pflanzen verbessert sich das Mikro-Klima.
Weitere
Ausgestaltung:
Die in den Kollektoren gesammelte Sonnenenergie muß je nach zu überbrückender Speicherzeit angemessen tief in den Erdboden eingeleitet werden. Bei Speicherung im Tagesrhytmus genügt eine geringe Durchwärmungstiefe. Bei einer Speicherung im jahreszeitlichen Rhytmus ist voraussichtlich eine Durchwärmungstiefe von mehreren Metern erforderlich.
Erzielbare
Vorteile:
Als Wärme-Ubertragungsmedium zwischen Sonnenenergie-Kollektoren und Erdreich kann (heißes) Wasser oder (heiße) Luft dienen. Das Medium muß über geeignete Rohrleitungen in die Erde eingepumpt werden.
Durch die erfindungsgemäße Speicherung von Sonnenenergie im Erdboden verbessern sich die
1~33/Ö500
F. J. HEEKE
CONSULTING ENGINEER (VDI)
Ausführungsbeispiele:
pflanzlichen Waohstumsbedingungen wie folgt:
- die Tageshöchsttemperaturen werden abgeschwächt. Die Verdunstung wird geringer, es kommt zu einem sparsameren Wasserverbrauch.
- die nächtlichen (oder jahreszeitlichen) Tiefsttemperaturen werden ausgeglichen und gemildert. Dadurch verlängern sich die nutzbaren optimalen Pflanzen-Wachstumszeiten.
- die Bandbreite der Temperatur-Schwankungen wird geringer. Die Vegetation braucht keine Widerstandskräfte gegen extrem hohe oder niedrige Temperaturen zu entwickeln. Es können auch empfindlichere (schnell wachsende) Pflanzenarten überleben. Die Vegetation wird üppiger.
- es können sonst verlorengehende Niederschläge genutzt werden, die etwa sonst in großer Hitze schnell verdunsten oder in der kalten Jahreszeit fallen.
Eine trockene Wüstenfläche soll durch Bewässerung fruchtbar gemacht werden.
Wegen der hohen Tagestemperaturen ist die Verdunstungsrate hoch. Nachts wird das Pflanzenwachstum durch die stark abfallenden Temperaturen gebremst. An die Widerstandsfähigkeit der Pflanzen werden hohe Ansprüche gestellt.
7098T37Ö500
F. J. HEEKE -A-
CONSULTING ENGINEER (VDi)
Eine erfindungsgemäße Sammlung von Sonnenenergie tagsüber und ihre Speicherung im Erdboden kann hier die Tagestemperatur senken und die Nachttemperatur anheben. Der Wasserverbrauch sinkt, das Pflanzenwachstum wird beschleunigt und die Kultivierungsmaßnahme kann mit einem breiteren Fächer auch empfindlicher Pflanzen-Arten ansetzen.
2)
Eine Bergregion in Asien erhält fast ihren gesamten jährlichen Niederschlag im Winter in Form von Schnee· Die Sommer sind heiß, trocken und vegetationsfeindlich. Ein (spärlicher) Pflanzenwuchs findet nur in den Übergangszeiten statt.
Eine erfindungsgemäße Sammlung von Sonnenenergie im Sommer und ihre Speicherung im Erdboden kann hier zu einer Verlängerung der Vegetationsperioden und zu einer Ausnutzung der sonst verlorengehenden Winterniederschläge führen.
_ 5 _ 709813/0500

Claims (1)

  1. ι . J. Hi ι K d
    CONSULTING ENGINEER (VDIl
    Patentanspruch
    Oberbegriff:
    Kennzeichnender Teil:
    Verfahren zur Klima-Regulierung, insbesondere zur Schaffung günstiger Pflanzen-Wachstumsbedingungen in trocken-heißen Regionen mit großen Temperatur-Schwankungen,
    dadurch gekennzeichnet, daß in Zeiten starker Sonneneinstrahlung (tagsüber, im Sommer) ein Teil der einfallenden Sonnenenergie in Kollektoren bekannter Bauart gesammelt und zur Speicherung in den Erdboden eingeleitet wird· Die im Erdboden gespeicherte Wärme wird in Zeiten fehlender Sonneneinstrahlung (nachts, im Winter) durch Ausstrahlung und Ableitung wieder freigesetzt.
    709813/0500
DE19752542766 1975-09-25 1975-09-25 Verfahren zur klima-regulierung Pending DE2542766A1 (de)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2821959A1 (de) * 1978-05-16 1979-11-29 Novex Foreign Trade Co Ltd Verfahren und vorrichtung zur nutzung der solaren und geothermischen energie in mit einer doppelwandigen abdeckung versehenen objekten
DE3026845A1 (de) * 1980-07-16 1982-02-11 Kiesel, geb. Rothkegel, Vera, 8700 Würzburg System zur konditionierung der luft in gewaechshaeusern
DE3835284A1 (de) * 1988-10-15 1990-04-19 Gallon Georg Dr Rer Pol Vorrichtung zum beheizen eines gewaechshauses
DE102009024498A1 (de) * 2008-12-30 2010-07-01 Joachim Falkenhagen Solarthermische Fernwärme mit Ferntransport in andere Klimazonen

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DE3026845A1 (de) * 1980-07-16 1982-02-11 Kiesel, geb. Rothkegel, Vera, 8700 Würzburg System zur konditionierung der luft in gewaechshaeusern
DE3835284A1 (de) * 1988-10-15 1990-04-19 Gallon Georg Dr Rer Pol Vorrichtung zum beheizen eines gewaechshauses
DE102009024498A1 (de) * 2008-12-30 2010-07-01 Joachim Falkenhagen Solarthermische Fernwärme mit Ferntransport in andere Klimazonen

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