Il team di ricercatori della Facoltà di Agraria e di Biotecnologie presso l'Università Agraria della Cina ha presentato una relazione dettagliata sulle serre a riscaldamento solare in un recente numero di HortTechnology. Basato su 20 anni di studi sistematici, il report osserva: "una crescente proliferazionedi serre a riscaldamento solare efficienti in Cina può contribuire a risolvere problemi universali come la crisi energetica e il cambiamento climatico globale".
Queste serre solari, presentano una sola grande "finestra" con esposizione a sud, realizzata utilizzando il supporto e le pareti di isolamento sui lati nord, est e ovest. Un tetto corto è installato sulla parte superiore della parete nord. Il lato sud è sostenuto da strutture in metallo o di bambù (o un misto dei due materiali), ed è coperto con una pellicola di plastica e una copertura isolante.
Queste serre a basso consumo energetico utilizzano l'energia solare come unica fonte di luce e calore per la produzione di colture invernali nella regione compresa tra le latitudini 32 e 43°N e per la produzione di colture estive come il pomodoro e cetriolo.
Come in altre parti del mondo, in Cina la possibilità di utilizzare serre solari dipende in larga misura dalla ore di sole in inverno e dalle temperature. Le serre solari sono ampiamente usate nelle regioni a nord del fiume Huai e nell'area di Pechino, dove l'uso di serre ha fortemente ridotto la domanda di energia e le emissioni di anidride carbonica. Il successo delle attività delle serra solare in Cina ha contribuito all'adozione di medesime strutture da parte di paesi come Giappone, Corea e Russia.
I ricercatori hanno evidenziato che, sebbene le serre solari abbiano molti vantaggi - risparmio energetico, riduzione dell'inquinamento e il miglioramento dello sviluppo economico - le strutture hanno anche diversi svantaggi, a causa della loro forte dipendenza dalle condizioni solari e dalle intemperie. Soprattutto durante l'inverno, meno radiazioni solari e basse temperature possono avere un impatto negativo significativosulla produttività della colture tipiche della stagione calda e affrontare questi problemi può essere difficile.
"L'innovazione e l'ottimizzazione della struttura delle serre deve continuare. Più studio deve essere dedicato ai moduli di serre connessi in gronda, alle serre a doppia arcata e semi-sotterranee. Devono inoltre essere sviluppati nuovi materiali isolanti per le pareti per ridurre lo spessore dei muri, migliorando l'efficienza di isolamento e l'utilizzo dello spazio in espansione, ha detto Zhen-Xian Zhang, principale autore dello studio. L'indagine ha inoltre ricordato che l'incrocio di nuove varietà di ortaggi in grado di adattarsi a condizioni di scarsa luminosità e temperature invernali nelle serre solari fornirà un'altra strategia per garantire lo sviluppo sostenibile del comparto serricolo.
"La serra solare ha un futuro luminoso davanti, soprattutto se si considera la mole di preoccupazioni relative alla crisi energetica globale e ai cambiamenti climatici. Inoltre, passare alle serre solari può comportare un notevole risparmio energetico. Speriamo che questa tecnologia possa essere applicata alle regioni con clima simile per contribuire a ridurre il consumo di energia ed emissioni di anidride carbonica", ha concluso Zhang.