Türkiye, domates üretiminde dünyanın önde gelen ülkeleri arasında yer alırken, geliştirilen yeni akıllı sera modeliyle üretimde sürdürülebilirlik ve ekonomik verimlilik hedefleniyor. Güneş enerjisi destekli sistem, kontrollü iklim sağlayarak yıl boyunca üretim imkânı sunuyor.
Türkiye’de yıllık domates üretimi son yıllarda 13-14 milyon ton bandında seyrediyor. Üretimin yaklaşık yüzde 25-30’u sera üretiminden, kalan kısmı ise tarla yetiştiriciliğinden sağlanıyor.
Yıllık 600 milyon doların üzerindeki domates ihracatıyla Türkiye, Avrupa ve Orta Doğu pazarlarının önemli tedarikçileri arasında üst sıralarda bulunuyor. Bu tablo, üretimde süreklilik ve standart kaliteyi daha da kritik hale getiriyor.
Uluslararası iş birliğiyle geliştirildi
Yaşar Üniversitesi’nden Dr. Nezir Yağız Çam’ın da yer aldığı uluslararası ekip, enerjisini güneşten alan ve kendi iklimini ayarlayabilen “akıllı sera” modelinde domates büyümesini başarıyla simüle etti. Çalışma, Yaşar Üniversitesi ve Dokuz Eylül Üniversitesi ile Katar’dan Hamad Bin Khalifa Üniversitesi bilim insanlarının katkısıyla yürütüldü.
Bilimsel makale, International Journal of Thermofluids dergisinde yayımlanarak tarım ve enerji dünyasının dikkatine sunuldu.
Güneş enerjisi ve ısı pompası entegrasyonu
Araştırmada fotovoltaik paneller ve hava kaynaklı ısı pompası destekli ısıtma, havalandırma ve iklimlendirme sistemiyle donatılmış bir serada domates yetiştiriciliği sayısal olarak modellendi. Geliştirilen simülasyon modeli, bitki büyümesini ve buharlaşma-terleme süreçlerini de hesaba katarak sistem performansını analiz etti.
Güneş enerjisi ve ısı pompası destekli iklimlendirme sayesinde serada enerji verimliliği ve sıcaklık kontrolünün önemli ölçüde iyileştiği ortaya kondu.
Sıcak iklimlerde yıl boyu üretim mümkün
Yaşar Üniversitesi Enerji Sistemleri Mühendisliği Bölümü’nden Dr. Nezir Yağız Çam, güneş enerjisi destekli ısı pompası kullanımının seradaki domates yetiştiriciliğine etkisini araştırdıklarını belirtti. Çam, yenilenebilir enerji kaynaklı iklimlendirme sistemleri ile bütünleşik seralarda yıl boyunca üretimin devam edebileceğinin ve bu sistemlerle hem sürdürülebilir hem de ekonomik olarak uygulanabilir tarımsal üretimin mümkün olduğunun teorik olarak gösterildiğini ifade etti.
Dört şehirde ekonomik analiz yapıldı
Geliştirilen model, ocak-nisan, mayıs-ağustos ve eylül-aralık dönemlerini kapsayan bir yıllık süreçte test edildi. Sistem; İzmir, Kazablanka, Tunus ve Valensiya şehirlerinin çevresel ve ekonomik koşullarına göre ayrı ayrı simüle edildi.
Yıllık elektrik tüketimine bağlı ekonomik analizde geri ödeme süresi Valensiya’da 2,9 yıl, Kazablanka’da 5,7 yıl, Tunus’ta 9,31 yıl ve İzmir’de 13,55 yıl olarak hesaplandı.
İç ortam sıcaklığında belirgin düşüş
HVAC sistemi bulunan ve bulunmayan seraların karşılaştırıldığı çalışmada, güneş enerjisi destekli ısı pompası kullanımının iç ortam sıcaklığını önemli ölçüde düşürdüğü belirlendi. İzmir’de ortalama sera iç sıcaklığı 32,8 santigrad dereceden 23,5 santigrada gerilerken, benzer iyileşmeler diğer şehirlerde de gözlendi.
Elde edilen bulgular, akıllı sera modelinin özellikle sıcak iklim bölgelerinde sürdürülebilir ve kontrollü tarımsal üretim açısından stratejik bir çözüm sunabileceğini ortaya koydu.
