摘要：草药和其他特殊作物通常由区域农场少量种植。奥地利研究机构 AEE Intec 正在开发一种移动太阳能烘干机，这将有助于以高质量和气候友好的方式干燥这些小批量。

瓦尔德马尔·瓦格纳/ AEE INTEC

罗勒和其他草药可以用移动太阳能烘干机进行干燥。

草药和其他特殊作物通常由区域农场少量种植。奥地利研究机构 AEE Intec 正在开发一种移动太阳能烘干机，这将有助于以高质量和气候友好的方式干燥这些小批量。

在 SolSorpDry 项目中，AEE Intec 研究所及其项目合作伙伴 Best – Bioenergy and Sustainable Technologies GmbH 开发了一种高效的小批量干燥机，可用于精确控制干燥过程。原型已准备就绪。施蒂利亚州 Wies 的特殊作物实验站和香料制造商 Agrant 也参与了该项目。太阳能烘干机本身并不是什么新鲜事。然而，到目前为止，它们主要用于阳光充足且能源供应相当困难的地方，例如肯尼亚的这个项目。 但现在在奥地利也有合适的应用，即薄荷、罗勒、矢车菊和大蒜等草药的干燥。

许多草药和香料在施蒂利亚州的小农场中茁壮成长。它们通常以干燥的形式销售。但由于数量少且季节性，这些公司不值得购买专业的干燥设备。此外，干燥设备需要大量能源。因此，许多农场传统上在屋顶下晾晒收成。这些方法已经经过了很长时间的尝试和测试。然而，很难精确控制过程，从而控制产品质量。移动式太阳能烘干机旨在改变这一点，因为它可以在任何需要的地方使用。

烘干机需要热量和电力。能源概念尚未成为 SolSorpDry 项目细节的一部分。它可能会成为后续项目的主题。然而，第一批模拟已经存在。太阳能集热器和光伏模块可以安装在可以容纳干燥机的容器上。可能的组合可以是 22 m2太阳能集热器， 20 m2光伏组件可以是容量为 16 kWh 的电池存储系统，以及 27 kg 的硅胶吸附材料。

移动式烘干机的方案。图形：最佳

自 2023 年初以来，研究团队一直在研究烘干机的概念。一个核心要素是基于硅胶的吸附存储系统，这也是该项目的同名产品之一。这种凝胶通常包含在电子设备盒中的小包装中，可以吸收周围空气中的水。这个过程会产生热量。因此，在干燥装置中，吸附式储罐既可以干燥又可以加热空气。通过添加少量新鲜空气来控制湿度，相同的空气可以一次又一次地循环，因此加热所需的能量明显减少。一旦硅胶被水浸透，就必须进行再生。这意味着吸收的水分会随着热量的出现而再次排出。未来将采用太阳能技术。

到目前为止，干燥机概念已经经历了两个测试阶段。2023 年夏天，研究人员主要关注确定工艺参数。他们研究了以最佳方式干燥矢车菊、罗勒、薄荷、百里香和大蒜所需的湿度、温度和持续时间。这还不是关于吸附存储，而主要是关于为干燥过程定义适当的参数。最佳干燥参数因干燥物而异。例如，如果矢车菊需要很长时间才能干燥，蓝色就会消失。在实验中，可以将矢车菊的干燥时间减半。对于其他草药，温度起着决定性的作用——例如，如果太热，薄荷会损失很大一部分精油。因此，项目合作伙伴 Agrant 和 Versuchsstation Wies 在测试的干燥过程结束时测试并确认了最终产品的质量。

在明确基本工艺参数后，吸附存储系统在 2024 年夏季的测试中使用。第二个测试阶段还新增了一个专门开发的“软传感器”（或虚拟传感器），用于干燥材料水分。软传感器使用可测量的变量，例如干燥空气的湿度和温度，并使用数学模型来确定无法直接测量的干燥材料水分。数学模型还允许 soft sensor 预测干燥过程需要多少小时才能完成。

与使用连续气流干燥器的参考测试相比，使用循环空气干燥器、吸附式干燥器和软传感器可节省高达 80% 的能源。所使用的控制概念来自项目合作伙伴 BEST – Bioenergy and Sustainable Technologies GmbH。始终使尽可能多的空气再循环。只有当空气变得太潮湿时，才会添加新鲜空气。吸附槽和外部热源（如太阳能热集热器）可用作再加热的热源。控制器控制风扇、风门和加热功率。这允许在进入干燥室时将空气的温度、流量和湿度设置为所需的设定值。

下一步，研究人员希望尽可能完全使用可再生能源来满足烘干机的能源需求，这些能源需求已经大幅下降。

为了确保移动式烘干机在实践中也受到好评，研究人员在 11 月底的最后一次研讨会上向潜在用户展示了它。在这个过程中，他们采取了一些冲动。烘干机的成本必须与产品成正比，烘干机应易于作和维护。备用系统对于能源供应非常重要 - 因为当收获后，即使没有阳光，也必须将香草干燥。在产品质量方面，绝不能妥协。实施所有这些实际要求可能会成为后续项目的主题。

来源：陈讲运清洁能源