Preus de les verdures d'hivernacle a l'inici de la temporada. Els botànics i els enginyers elèctrics de la Universitat Estatal de Penza (PGU) estan treballant junts en aquestes tasques per satisfer les necessitats del mercat nacional i mantenir els preus baixos.
Els estudiants dirigits per professors estan dissenyant noves instal·lacions d'energia alternativa i simulant hivernacles intel·ligents que acceleren la maduració dels cultius. "Hem creat un sistema de control de planta basat en visió per ordinador amb algorismes d'intel·ligència artificial", diu Vasily Ashanin, cap del Departament d'Enginyeria Elèctrica i Enginyeria Elèctrica. “Vam començar a treballar fa tres anys i vam rebre una beca com a guanyadors del Concurs Internacional de Projectes Ambientals. El projecte es basa en el principi d'estalvi energètic”.
Prèviament, els tècnics agrícoles tenien en compte paràmetres com la temperatura i la humitat. A Penza es va prestar atenció a la distribució de la llum solar, la seva quantitat i espectre de raigs. Va resultar que per tal que la planta es desenvolupi correctament, cal utilitzar llum vermella en una fase inicial i violeta en una fase posterior.
Els inversors estan interessats a crear un producte independent del mercat extern
“En un principi, el nostre sistema ens va permetre posar la llum correcta segons els requeriments dels biòlegs, però això ens va donar l'oportunitat de ser només contemplatius, no creadors. Vam decidir aprofundir en l'estudi i, en la següent etapa, vam dotar el sistema de la capacitat de reconèixer de manera independent quines característiques de llum són rellevants per a la planta en un moment concret de desenvolupament. Per fer-ho, vam crear un sistema d'il·luminació automatitzat basat en díodes RGB, de fet, vam desenvolupar el "cervell" i l'automatització del projecte", explica Ashanin.
El disseny sembla senzill. Al centre hi ha una càmera giratòria que fa fotografies de la planta en tres projeccions. Funciona constantment, mostrant imatges cada 30 minuts. A partir d'aquestes imatges, es construeix un model 3D. Una càmera d'alta resolució us permet ajustar la il·luminació, la humitat i la temperatura en línia.
Ara el desenvolupament està sent provat per biòlegs que avaluen l'efecte del canvi de l'espectre de llum sobre el desenvolupament de les plantes en condicions reals. Els experts del grup de treball sobre eficiència energètica del Consell de la Federació de Rússia a Kazan s'hi van interessar. Cooperen amb inversors privats i implementen projectes basats en PPP. I els interessa especialment crear un producte únic i no dependre del mercat exterior.
En estudiar el poder de la llum solar, els científics de la PSU van anar més enllà i es van dedicar a crear una instal·lació que es pogués utilitzar com a font d'energia alternativa. Un estudi realitzat a la regió del Volga va demostrar que la velocitat mitjana del vent no supera els 3-4 metres per segon i l'eficiència de l'energia solar és d'aproximadament el 20 per cent. Per tant, és aconsellable desenvolupar un projecte de central elèctrica combinada. Et permetrà aconseguir els màxims beneficis econòmics. Les regions del sud del país, on l'energia solar és més accessible, també s'han interessat per aquest desenvolupament.