Dünya genelinde domates üretiminin lokomotif ülkelerinden biri olan Türkiye, yıllık 13-14 milyon tona ulaşan rekoltesiyle küresel pazarda stratejik bir güç teşkil ediyor. Mevcut üretimin yaklaşık yüzde 30'unun seralardan sağlandığı ve 600 milyon doları aşan ihracat hacmiyle Avrupa’dan Orta Doğu’ya kadar geniş bir coğrafyanın tedarik ihtiyacını karşıladığı görülüyor. Ancak iklim krizi ve artan maliyetler karşısında üretimin sürekliliğini sağlamak amacıyla geliştirilen yeni nesil "akıllı sera" modelleri, tarımsal ihracat zincirinde kaliteyi standart hale getirerek sürdürülebilirliğin anahtarını sunuyor.
Uluslararası iş birliği ile geliştirilen akıllı simülasyon
Türkiye ve Katar’dan bilim insanlarının bir araya gelmesiyle yürütülen kapsamlı araştırma, tarım teknolojilerinde yeni bir dönemin kapısını araladı. Yaşar Üniversitesi ve Dokuz Eylül Üniversitesi ile Katar'daki Hamad Bin Khalifa Üniversitesi’nden uzmanların yer aldığı ekip, güneş enerjisiyle kendi iklimini optimize edebilen devrim niteliğinde bir sera modeli tasarladı. Saygın bilimsel dergilerden International Journal of Thermofluids’te yayımlanan bu çalışma, fotovoltaik paneller ve hava kaynaklı ısı pompalarıyla donatılmış bir sistemin, bitki büyüme süreçlerini de merkeze alarak nasıl yüksek performans sergilediğini sayısal verilerle kanıtladı.
İdeal sıcaklık ve maksimum enerji verimliliği
Geliştirilen sistemde, domatesin ihtiyaç duyduğu buharlaşma-terleme ve büyüme döngüleri, yeni nesil bir simülasyon modeliyle analiz edildi. HVAC (ısıtma, havalandırma ve iklimlendirme) teknolojisinin güneş enerjisiyle entegre edildiği bu seralarda, iç ortam sıcaklığının ideal seviyelerde tutulması hedeflendi. Yaşar Üniversitesi Enerji Sistemleri Mühendisliği Bölümü'nden Dr. Nezir Yağız Çam, çalışmanın özellikle sıcak iklim bölgelerinde yılın her günü kesintisiz üretim yapılabileceğini teorik olarak ispatladığını belirtti. Bu entegre enerji çözümleri sayesinde, hem doğa dostu hem de maliyet açısından uygulanabilir bir tarımsal modelin mümkün olduğu ortaya konuldu.
Dört şehir üç dönem: İzmir’den Valensiya’ya ekonomik analiz
Akıllı sera modeli, bir yıllık süreçte Ocak-Nisan, Mayıs-Ağustos ve Eylül-Aralık dönemlerini kapsayacak şekilde İzmir, Kazablanka, Tunus ve Valensiya gibi farklı Akdeniz havzası şehirlerinde simüle edildi. Yapılan ekonomik analizler sonucunda sistemin kendini amorti etme süreleri de dikkat çekici sonuçlar verdi; geri ödeme süresi Valensiya’da 2,9 yıl gibi kısa bir sürede gerçekleşirken, İzmir’de 13,55 yıl olarak hesaplandı. Sistemin performansına bakıldığında ise ısı pompası kullanımının sera içi sıcaklığını dramatik şekilde düşürdüğü gözlemlendi. Örneğin İzmir'de 32,8 dereceyi bulan yakıcı sera sıcaklığı, bu sistem sayesinde 23,5 dereceye kadar geriletilerek domates üretimi için en elverişli atmosfer oluşturuldu.