Automation

  • Automation & Kontrolle

    Steueranlage 5-3-1
    Steueranlage 5-3-1, 5 Pumpen, 3 Sensoren + Steuersoftware
    In unseren Anlagen kommen Kombinationen aus handelsüblicher Technologie zum Einsatz, die aus dem Bereich der industriellen Chemie und dem Anlagenbau stammen. Diese Werte kombinieren wir und kontrollieren die Nährstofflösungen durch einen Computern. Dieser entscheidet dann, nach Ihren Vorgaben, welche Werte durch die Zugabe verschiedener Nährstoffe, Säuren, Basen oder Verdünner automatisch durch Dosierpumpen angepasst wird. Die Messungen finden alle zwei Sekunden statt, die Anpassungen werden durch die Betriebsbedingte Wirk-Verzögerung der Zusatzstoffe im Nährsstoffkreislauf nur alle fünf Minuten durchgeführt. Je umfangreicher das Bewässerungssystem ist, desto grösser sollte der Zeitabstand der einzelnen Korrekturen sein. Anhaltspunkt dafür ist die Zeit die das System benötigt um die Nährstofflösung einmal komplett durch das System zu pumpen.

     

    Darüber hinaus bieten wir durch Analysetechnik und gleichzeitiger Pflanzenwuchskontrolle einen optimierten Betrieb der Anlage an. Dies bedarf moderner Analysetechnik und Kenntnis der Biologie der verwendeten Pflanzen sowie steter Kontrolle des Wachstumsfortschritts in Abhängigkeit der dazu eingebrachten Nährstoffmenge, der Wassertemperatur, dem Sauerstoffgehalt, etc.

     

    Schulung und Einweisung in der Handhabung der Anlage und deren Software zur Steuerung vervollständigen das Angebotsspektrum. Durch die Vielzahl der beteiligten Stellgrößen ist die Hydroponik, im Gegensatz zur Aquaponik, immer noch ein forschungsintensives Feld.

    Die Echtzeiterfassung und Protokollierung der Anlage und aller Stellwerte erfolgt in lizenzfreien Datenbanken die auch eine Visualisierung erlauben.

    Dies ist ein Screenshoot der Steuerzentrale einer Anlage Typ 2. Sie zeigt die aktuelle Situation zum Nährstoffverbrauch, dem EC-Wert der Nährlösung, dem pH-Wert und die Temperatur der Nährlösung und den Verbrauch an allen Nährstoffen. Auch angezeigt wird der Verbrauch von Säure und Base um den pH-Wert des Nährstoffs im korrekten Bereich zu halten. Alle Grenz- und Bereichswerte können individuell eingestellt werden. Ebenso können alle Nährstoffzugaben ebenso wie Säure und Base von Hand in Echtzeit an diesem Bildschirm gesteuert werden.

    Eine Erweiterung erlaubt den automatischen Austausch der gesamten Nährlösung durch zwei elektrisch gesteuerte Ventile die die Anlage zyklisch oder bei Bedarf mit einem neuen Nährstoffansatz versorgen. Dieser komplette Nährstoff-Neuansatz erlaubt während des Betriebs auch die Umstellung von Wachstum zu Blüte bzw. Frucht, die sich nur durch Beurteilung der gesamten Anpflanzung sicher stellen lässt. 

    Die Konfiguration der Status-Seite kann beliebig gestaltet werden. Dies ist die Voreinstellung die wir Ihnen eingerichtet haben.

     

    Hydroponik Anlage 1

    Hier sehen Sie die frei konfigurierbare Oberfläche unserer Steueranlage 5-3-1, die alle Parameter nach Ihren Vorgaben vollautomatisch regelt.

    Weiterführender Artikel: Hydroponik Steueranlagen

    Weiterführender Artikel: Anlagenvergleich nach Kosten/Nutzen

    Kontext: 

    ID: 27 

  • Dimensionierung

    waterpump
    "Photograph - Orient Line, RMS Orcades, Refrigeration Circulating Water
    Pump & Sewerage Unit, Engine Room, 1948", Public Domain Mark 1.0.

    Zahlen

    Bei der Dimensionierung einer Aquaponikanlage sind mehrere wesentliche Faktoren zu berücksichtigen, um eine effiziente und nachhaltige Anlage zu planen. Hier sind einige wichtige Schlagworte, die technische Aspekte der Dimensionierung einer Aquaponikanlage beschreiben:

     

    Systemgröße und Kapazität

  • Gesamtfläche der Anlage
  • Anzahl der Fischbehälter und Pflanzenbestand
  • Gesamtwasser- und Luftvolumen

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    Die Kapazität entscheidet über die Amortisation, genauer gesagt den Break-Even Point - also ab wann mit wie viel Gewinn gerechnet werden kann. Hier sind verfügbares Kapital, Marktbedarf, Konkurrenz und nicht zuletzt gesetzliche Auflagen ausschlaggebend. Um Ihnen eine Vorstellung zu geben hier ein paar Zahlen:

    Für eine Produktion von ca. 2'700 kg (ganzjährig) Tilapia mit einem Ertrag von etwa 180 kg/Alle 4 Wochen benötigen Sie eine Anlage die etwa 100.000.- € kostet. Der aktuelle (2024-05) Preis für Tilapia pro Kilogramm kann je nach Quelle und Verfügbarkeit variieren. Nach den Suchergebnissen kann man feststellen, dass der Preis für Tilapiafilet ohne Haut und Beutel 800g, Stück 140-200g, einzeln entnehmbar, zwischen €15,99 und €29,99 pro Kilogramm liegt.

    Das wären bei 15.- € pro Kilo etwa 2'700.- € pro Monat Einnahmen. Wesentlich schwieriger wird eine generelle Antwort zu den Personal- und Betriebskosten. Hier werden Sie ohne eine Beratung, etwa durch uns, keine realistischen Zahlen bekommen können. Die Fragestellung hierbei ist komplex.

    Hier ein erster Eindruck was bei der Wahl der Anlage unter anderem bedacht werden muss - dies ist nur ein vereinfachtes Beispiel um Ihnen eine Idee davon zu geben.

    Im Folgenden einige Schlagworte um den Umfang der Komplexität zu zeigen

     

    Wasserqualität und -management

  • pH-Wert des Wassers
  • Ammoniak-, Nitrit- und Nitratkonzentrationen
  • Temperaturkontrolle und -management
  • Sauerstoffgehalt im Wasser
  • Filtrationssysteme (mechanisch und biologisch)

    •  

    Fischbesatz und -arten

  • Auswahl der Fischarten basierend auf Umweltfaktoren und Marktnachfrage
  • Dichte und Größe der Fische pro Behälter
  • Fütterungsregime und Futterqualität

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    Pflanzenauswahl und -anbau:

  • Auswahl der Pflanzenarten basierend auf Wachstumsbedingungen und Marktnachfrage
  • Wurzelraum und Pflanzdichte in den Beeten
  • Beleuchtung und Beschattung für das Pflanzenwachstum

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    Hydroponische Komponenten:

  • Art der Hydrokultur (z.B., NFT, Ebbe-Flut, Tropfbewässerung)
  • Substratwahl und -verfügbarkeit
  • Nährstofflösungszusammensetzung und -management

    •  

    Energie- und Ressourceneffizienz:

  • Einsatz von erneuerbaren Energien (z.B., Solarenergie, Windkraft)
  • Wasserrückgewinnung und -recycling
  • Effiziente Nutzung von Raum, Licht und Wärme

    •  

    Regelung und Überwachung:

  • Automatisierung von Bewässerung, Fütterung und Belüftung
  • Überwachungssysteme für Wasserparameter und Umweltbedingungen
  • Alarme und Notfallmaßnahmen bei Abweichungen

    •  

    Wirtschaftliche Aspekte:

  • Kosten-Nutzen-Analyse für den Bau und Betrieb der Anlage
  • Rentabilität und finanzielle Prognosen
  • Marktanalyse und Absatzmöglichkeiten für Fisch und Gemüse

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    Regulatorische Anforderungen:

  • Einhaltung von Umweltvorschriften und -gesetzen
  • Genehmigungen und Lizenzen für den Betrieb einer Aquaponikanlage
  • Sicherheits- und Hygienevorschriften für Lebensmittelproduktion

    • Die Dimensionierung einer Aquaponikanlage erfordert eine sorgfältige Planung und Berücksichtigung aller oben genannten Faktoren, um eine erfolgreiche und nachhaltige Anlage zu gewährleisten. Wir bieten eine professionelle Beratung mit Experten aus den Bereichen Aquakultur, Hydrokultur, Ingenieurwesen und Agrarwissenschaften. Sprechen Sie uns an.

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