Ein System zur lokalen Nebelerzeugung, Luftbefeuchtung und verstärkten natürlichen Kondensation
DREVO Wolken- und Nebelsystem— ein technisches System zur Erzeugung lokaler Zonen feinen Wasser-Aerosols auf Bergrücken, Gipfeln und oberen Hängen, um die Luftfeuchtigkeit zu erhöhen, die natürliche Nebelbildung zu fördern und die Effizienz der Wassergewinnung zu verbessern.
Das System ist nicht dafür ausgelegt, künstlich Regenwolken auf regionaler Ebene zu erzeugen.
Ziel ist es, ein günstiges Mikroklima zu schaffen, das natürliche Prozesse fördert:
Nebelbildung;
Taufall;
Kondensation von Feuchtigkeit;
Befeuchtung der Vegetation;
Verringerung der Bodenüberhitzung;
Verringerung der Brandgefahr.
Das Hauptprinzip:
Mit einer geringen Wassermenge werden Prozesse in Gang gesetzt, die dem Boden und der Vegetation deutlich mehr atmosphärische Feuchtigkeit zurückgeben.
1. Hauptaufgaben des Systems
Das DREVO Cloud & Mist System ist konzipiert für:
Wiederherstellung degradierter Gebirgsökosysteme;
zunehmende Luftfeuchtigkeit;
Oberflächenkühlung;
Unterstützung junger Wälder;
Wiederherstellung von Moosen und Flechten;
Steigerung der Effizienz von Nebelbekämpfungsanlagen;
Zunahme der Taubildung;
Verringerung der Bodenverdunstung;
Verringerung der Hangtemperatur;
lokale Reduzierung der Brandgefahr;
Verbesserung des Mikroklimas.
2. Funktionsprinzip
Das System versprüht Wasser durch Hochdruckdüsen und bildet dabei Tröpfchen mit einem Durchmesser von mehreren zehn Mikrometern.
Ein Teil der Tropfen:
verdunstet;
kühlt die Luft ab;
erhöht die relative Luftfeuchtigkeit.
Ein weiterer Teil:
setzt sich auf Vegetation nieder;
befeuchtet die Steine;
dringt in den Boden ein;
wird von Moosen und Flechten zurückgehalten.
Wenn die Lufttemperatur sich dem Taupunkt nähert und ein Aufwind vorhanden ist, kann die Feuchtigkeit die Bildung von natürlichem Nebel begünstigen oder eine bestehende Wolkenschicht verstärken.
3. Vorteile auf Bergrücken und Gipfeln
Verbesserung der natürlichen Kondensation
Selbst ein geringfügiger Anstieg der Luftfeuchtigkeit in der Nähe des Bergrückens kann die Menge der sich absetzenden Feuchtigkeit erhöhen:
хвое;
Blätter;
Nebelabscheidernetze;
Steine;
mhah;
Flechten.
Unterstützung junger Wälder
In den ersten Jahren nach dem Pflanzen der Bäume besteht das Hauptproblem in der Austrocknung der obersten Bodenschicht.
Feiner Nebel ist zu Folgendem fähig:
Wasserstress reduzieren;
Blatttemperatur senken;
die Dauer der Photosynthese verlängern;
Die Wassermenge reduzieren.
Mooswiederherstellung
Moose sind in der Lage, Wasser direkt aus der Luft aufzunehmen.
Selbst ein kurzfristiger Anstieg der Luftfeuchtigkeit kann ihre Vitalität deutlich verbessern.
Wiederherstellung von Flechten
Flechten nutzen auch die Luftfeuchtigkeit.
Sie sind es, die beginnen, die ersten stabilen Lebensgemeinschaften auf nackten Felsen zu bilden.
Mikrobielle Unterstützung
Zunehmende Luftfeuchtigkeit:
aktiviert Bodenbakterien;
verbessert die Entwicklung von Pilzen;
beschleunigt die Humusbildung.
4. Verbesserung der Effizienz von Nebelabscheidern
Künstliches Aerosol ist in der Lage, die Anzahl der Tröpfchen zu erhöhen, die das Sieb von Nebelabscheidern passieren.
Dadurch erhöht sich die vom System gesammelte Wassermenge.
Die Wirksamkeit hängt jedoch von Folgendem ab:
Windrichtung;
Luftgeschwindigkeit;
Luftfeuchtigkeit;
Temperaturen;
Tropfengrößen.
5. Abkühlung von Hängen
Die Verdunstung von Wasser absorbiert eine große Menge Wärme.
Dies ermöglicht Folgendes:
Oberflächentemperatur reduzieren;
die Erhitzung der Steine verringern;
Überhitzung junger Pflanzen verringern;
ein angenehmeres Mikroklima schaffen.
Der deutlichste Effekt ist bei niedriger relativer Luftfeuchtigkeit und Belüftung zu beobachten, allerdings steigt gleichzeitig der Wasserverbrauch durch Verdunstung.
6. Verringerung der Brandgefahr
Vor Eintritt der Brandgefahr kann das System für Folgendes verwendet werden:
lokaler Anstieg der Brennstofffeuchtigkeit;
das Gras befeuchten;
die Einstreu anfeuchten;
Kühlung junger Pflanzungen;
Herstellung temporärer Nassstreifen.
Es ersetzt nicht die ordnungsgemäße Brandbekämpfung.
7. Mit dem Wind arbeiten
Auf den Bergrücken herrschen stabile Luftströmungen.
Deshalb sind sie der vielversprechendste Standort für Aerosolsysteme.
Wind kann Nebel transportieren:
entlang des Bergrückens;
den Hang hinunter;
durch junge Wälder;
zu den Nebelabscheidern.
Gleichzeitig verringern starke Winde die Sprüheffizienz erheblich, weshalb das System automatisch den Betriebsmodus ändern muss.
8. Nachtarbeit
Das Sprühen bei Nacht ist in der Regel wesentlich effektiver als das Sprühen am Tag.
Gründe:
niedrigere Temperatur;
geringere Verdunstung;
höhere relative Luftfeuchtigkeit;
Der Taupunkt ist leichter zu erreichen;
geringerer Wasserverbrauch.
Deshalb wird empfohlen, die Hauptarbeitszeiten in die Abend- und Nachtstunden zu verlegen.
9. Morgens arbeiten
Morgens kann das System:
erhöhte Taubildung;
Natürlichen Nebel erhalten;
Pflanzenstress nach Sonnenaufgang reduzieren.
10. Im Winter verwenden
Bei Minustemperaturen ist das normale Sprühen aufgrund der Vereisungsgefahr eingeschränkt.
Das System kann im Winter genutzt werden:
selektiv;
während Perioden mit positiven Temperaturen;
zur Kontrolle der Schneehaftung;
zusammen mit der Überwachung.
11. Integration in das Federrückholsystem
Eine Erhöhung der Luftfeuchtigkeit in der oberen Zone trägt dazu bei:
bessere Bodenfeuchtigkeit;
erhöhte Infiltration;
Verringerung des Oberflächenabflusses;
Erhaltung der Nährstoffversorgung der Quellen.
Der Effekt tritt allmählich auf und hängt von der Größe des Systems ab.
12. Integration mit der Wiederaufforstung
Das System kann bei Jungpflanzen angewendet werden:
erste 3-5 Jahre;
während Dürreperioden;
nach der Landung;
bei extremer Hitze.
Sobald sich eine stabile Waldgemeinschaft gebildet hat, sollte der Bedarf an künstlicher Feuchtigkeit abnehmen.
13. Intelligente Steuerung
DREVO AI steuert das System datenbasiert:
Temperaturen;
Luftfeuchtigkeit;
Windgeschwindigkeit;
Taupunkte;
Sonnenstrahlung;
Wettervorhersage;
Bodenfeuchtigkeit;
Pflanzenbedingungen;
Wasserstand in den Tanks.
Das System wird nur dann aktiviert, wenn maximale Effizienz erwartet wird.
14. Wasserquellen
Wasser kann stammen aus:
Gebirgsseen;
Regenwasserspeichertanks;
Schmelzwasser;
restaurierte Quellen;
Nebelabscheider;
Gereinigtes Industriewasser in geeigneter Qualität.
Die Verwendung von Trinkwasser zum kontinuierlichen Besprühen ist nicht ratsam.
15. Systemdesign
Der Komplex umfasst:
Pumpstation;
Tank;
Filtration;
Rohrleitungen;
Hochdruckeinspritzdüsen;
Sensoren;
automatische Ventile;
solarbetrieben;
Kommunikationssystem;
DREVO AI Controller.
16. Beschränkungen
Das System darf nicht:
Arbeiten bei starkem Wind;
Bei Eisglätte Wasser versprühen;
Vernässung von Hängen verursachen;
Erosion hervorrufen;
Wasserverschwendung ohne den erwarteten Effekt;
natürliche Ökosysteme stören.
17. Umweltvorteile
Bei sachgemäßer Handhabung trägt das System dazu bei:
Abnahme der Oberflächentemperatur;
zunehmende Luftfeuchtigkeit;
Wiederherstellung von Moosen;
Entwicklung von Flechten;
Verbesserung der Bedingungen für Pilze;
Stütze für junge Bäume;
zunehmende Biodiversität;
Erhöhung der Widerstandsfähigkeit der Wälder;
Verringerung des Brandrisikos;
Wiederherstellung des Wasserkreislaufs.
18. Implementierungsphasen
Phase 1.Pilotinstallation auf einem Bergrücken.
Phase 2.Kompatibilität mit Nebelabscheidern und Sensoren.
Phase 3.Integration mit dem digitalen Zwilling des Berges.
Stufe 4.Skalierung auf das gesamte Wassereinzugsgebietsnetzwerk.
Das letzte Prinzip
Das DREVO Cloud & Mist System ersetzt keine natürlichen Wolken.
Es fördert die natürlichen Prozesse der atmosphärischen Befeuchtung, der Nebelbildung und der Kondensation und schafft so ein günstiges Mikroklima für die Wiederherstellung von Bergökosystemen.
Bei korrekter Auslegung kann das System zu einem wichtigen Bestandteil des Komplexes werden.DREVO Living Mountains, zusammen mit:
DREVO Bergschwamm;
Mountain Springs Recovery;
Lebendes Bergobservatorium;
Bergwaldkorridore;
TREVO AeroSense Drohne;
Digitaler Zwilling des Gebirges.