İzmir'de Domates Üretiminde Akıllı Sera Modeliyle Sürdürülebilir Tarım Hedefleniyor

Türkiye, domates üretiminde dünya genelinde önemli bir konuma sahip. Türkiye İstatistik Kurumu (TÜİK) ve Birleşmiş Milletler Gıda ve Tarım Örgütü (FAO) verilerine göre, Türkiye’nin yıllık domates üretimi son yıllarda 13-14 milyon ton arasında değişmektedir. Bu üretimin yaklaşık yüzde 25-30'u sera ortamında, kalan kısmı ise tarla yetiştiriciliği ile elde edilmektedir. Türkiye, yıllık 600 milyon doların üzerinde domates ihracatı gerçekleştirerek Avrupa ve Orta Doğu pazarlarında önemli bir tedarikçi konumundadır.

Yaygınlaşan akıllı sera sistemleri, üretim sürekliliği ve standart kalite hedefleri açısından ihracat zincirine stratejik katkı sunma potansiyeline sahiptir. Bu bağlamda, yeni geliştirilen güneş enerjili akıllı sera sistemi, iç ortam sıcaklığını ideal seviyeye getirerek sürdürülebilir tarımın geleceği adına umut verici bir çözüm sunmaktadır. Türkiye ve Katar'dan bilim insanları tarafından geliştirilen simülasyon modeli, bitki büyümesini dikkate alarak güneş enerjisi destekli sera iklimlendirme sisteminin yüksek performansını ortaya koymaktadır.

Uluslararası Araştırma

Yaşar Üniversitesi'nden Dr. Nezir Yağız Çam’ın da yer aldığı uluslararası bir ekip, güneş enerjisiyle çalışan ve kendi iklimini ayarlayabilen akıllı sera modelinde domates büyümesini başarılı bir şekilde simüle etmiştir. Bu çalışma, 'International Journal of Thermofluids' dergisinde yayımlanarak tarım camiasının dikkatine sunulmuştur. Türkiye'yi temsilen Yaşar Üniversitesi ve Dokuz Eylül Üniversitesi, Katar’ı temsilen ise Hamad Bin Khalifa Üniversitesi’nden bilim insanları bu projeye katkı sağlamıştır. Araştırmada, fotovoltaik (PV) paneller ve hava kaynaklı ısı pompası ile desteklenen ısıtma, havalandırma ve iklimlendirme (HVAC) sisteminin kullanıldığı bir serada domates yetiştiriciliği sayısal olarak modellenmiştir. Ekip, bitki büyümesini ve buharlaşma-terleme süreçlerini hesaba katan yeni bir simülasyon modeli geliştirmiştir.

Yeni Nesil Sera Sistemi

Yaşar Üniversitesi Enerji Sistemleri Mühendisliği Bölümü'nden Dr. Nezir Yağız Çam, araştırma kapsamında güneş enerjisi destekli ısı pompasının seradaki domates yetiştiriciliğine etkilerini incelediklerini belirtmiştir. Dr. Çam, "Bu çalışma, sıcak iklim bölgelerinde yenilenebilir enerji kaynaklı iklimlendirme sistemleri ile bütünleşik seralarda yıl boyunca üretimin devam edebileceğini ve bu tarz entegre enerji sistemleriyle hem sürdürülebilir hem de ekonomik olarak uygulanabilir tarımsal üretim yapılabileceğini teorik olarak göstermektedir," ifadelerini kullanmıştır.

Üç Farklı Ülke

Geliştirilen model, Ocak-Nisan, Mayıs-Ağustos ve Eylül-Aralık dönemlerini kapsayan bir yıllık süreçte test edilmiştir. Sistem, İzmir, Kazablanka, Tunus ve Valensiya şehirlerinin çevresel ve ekonomik koşullarına göre ayrı ayrı simüle edilmiştir. Ekonomik analiz sonuçlarına göre geri ödeme süreleri, Valensiya’da 2,9 yıl, Kazablanka’da 5,7 yıl, Tunus’ta 9,31 yıl ve İzmir’de 13,55 yıl olarak hesaplanmıştır. HVAC sistemi bulunan ve bulunmayan seraların karşılaştırıldığı çalışmada, güneş enerjisi destekli ısı pompası kullanımı ile iç ortam sıcaklığının önemli ölçüde düşürüldüğü tespit edilmiştir. Örneğin, İzmir’de ortalama sera iç sıcaklığı 32,8 santigrat dereceden 23,5 santigrada gerilemiştir, benzer iyileşmeler diğer şehirlerde de gözlemlenmiştir.