《과학기술을 확고히 앞세우고 과학기술과 생산을 밀착시키며 경제건설에서 제기되는 모든 문제들을 과학기술적으로 풀어나가는 기풍을 세워 나라의 경제발전을 과학기술적으로 확고히 담보하여야 합니다.》
일반적으로 배추나 시금치와 같은 잎남새를 키우는 온실에서 겨울철에 공기온도의 아래한계가 4℃라면 도마도나 오이와 같은 열매남새에서는 12℃로서 매우 높다. 한편 세계적으로 겨울철열매남새의 영양학적 및 경제적가치는 잎남새보다 5배이상 높으며 화석연료를 리용하는 겨울철남새온실운영의 주요목표는 열매남새를 재배하는것이다. 유럽의 온대지방을 대표하는 지중해연안의 10여개 나라에서 인공열원이 없이 순수 태양열로 비닐박막온실에서 최저기온이-20~-15℃인 겨울철에 온실공기온도를 12℃이상으로 보장하는 방도, 즉 열매남새재배방도를 찾기 위한 전유럽적인 공동연구가 1980~1990년대의 10여년동안 진행되였다. 결론은 매우 값비싸고 정교한 상변환체계, 지열난방체계 등을 도입하기 전에는 순수 태양열로 온대지방의 비닐박막온실에서 겨울철에 열매남새를 재배할수 없다는것이였다. 결론은 근 30여년동안 정설로 공인되여왔다.
우리는 2중비닐박막온실에서 겨울철열매남새재배의 가능성을 찾기 위한 연구사업을 진행하였다.
우리는 온실에서 자라는 도마도작물의 생명활동(호흡에 의한 물기날기작용과 토양피복층으로서의 열-류체력학적영향)이 온실미기후(공기흐름, 공기온도, 습도, 압력)에 주는 영향을 수학적으로 모형화하고 C언어로 된 리용자정의함수를 작성하여 ANSYS FLUENT에 결합시켰다.
또한 작물온실의 수값모형화에서 근 20년동안 리용해오던 기본방정식-에네르기방정식에서 작물층과 주변공기와의 열교환을 대표하는 현열항을 우리의 견해에 기초하여 보다 합리적으로 개선하였다. 현장실험에 기초하여 우리가 제기한 수값모형의 타당성을 검증하였으며 개발한 수값모형을 기온이-20℃까지 내려가는 겨울밤에 적용하여 2중박막온실구조가 이처럼 가혹한 최저극기온하에서도 온실공기온도를 12℃이상으로 보장할수 있다는것, 즉 온대지방에서 겨울철에 열매남새재배를 가능케하는 태양열비닐박막온실의 새로운 형식이라는것을 확증하였다.
구체적인 결과는 국제태양에네르기협회기관지 《Solar Energy》에 《Feasibility of winter cultivation of fruit vegetables in a solar greenhouse in temperate zone; experimental and numerical study》 (https://doi.org/10.10161j.solener.2022.01.024)의 제목으로 발표되였다.
