01.02.2010

"Солнечные" кондиционеры на страже экологии

Существуют процессы, представить себе которые не в силах даже человеческое воображение. К ним следует отнести процессы, происходящие на солнце: каждую секунду солнце теряет примерно 4 млн. тонн в массе, которые, согласно формуле Эйнштейна E = mc2, преобразуются в чистую энергию. Поэтому нет ничего удивительного в том, что за час солнце излучает столько энергии, сколько необходимо Земле в год.

Глобальное изменение климата повышает потребность в холоде.

Причин достаточно, чтобы пытаться как можно шире использовать солнечную энергию: для водонагрева, производства электричества и особенно летом - для экологически чистого поддержания микроклимата помещений. Потребность в охлаждении помещений, особенно офисов, резко возросла по всей Европе.

На поддержание летом комфортного микроклимата в зданиях тратится все больше и больше энергии. Стоит задуматься: а возможно ли для охлаждения помещений использовать солнечную энергию?

Под солнечным (солярным) охлаждением понимают использование солнечной энергии для охлаждения. Она преобразуется при помощи солнечных коллекторов.

Кондиционеры вызывают высокие пиковые электрические нагрузки.

В летние месяцы увеличивается потребление электричества за счет работы кондиционеров. Это, в свою очередь, ведет к увеличению пиковой нагрузки и может стать проблемой для электрообеспечения. В этом смысле солнечная энергия - многообещающее решение.

Она может быть использована практически во всех зданиях для обеспечения холодильных циклов и климатизации зданий. Холодопроизводительность будет оптимальной тогда, когда доступна солнечная энергия и период потребления холода зданием совпадает с фазой солнечной активности.

Солнечные кондиционеры с безопасными рабочими жидкостями 

Солнечные кондиционеры работают преимущественно на безопасных рабочих жидкостях - воде или соляных растворах. Они энергоэффективны и могут использоваться либо как самостоятельные системы, либо совместно с традиционными кондиционерами. Приоритетная цель - это снижение потребления энергии и выбросов засчет солнечных технологий с <нулевой> эмиссией.

Вальтер Миттельбах, председатель Sortech AG, Халле (Заале): "Следует различать кондиционирование с помощью солнечного электричества и солнечного тепла, причем солнечное электричество скорее энергетически невыгодно по причине высоких потерь энергии при преобразовании. Основные техники солнечного охлаждения - это адсорбция и абсорбция. Задача производителей - сделать рентабельными установки в малом диапазоне мощностей. Адсорбционный чиллер Sortech S 05 (ACS 05) основан на адсорбционном процессе с рабочей парой веществ силикагель/вода.
Холодильные установки до 10квт - все еще дефицитный товар

Небольшие установки холодопроизводительностью до 10квт очень скудно представлены на рынке, в отличие от больших установок мощностью более 100квт.

Солнечное кондиционирование включается в себя две составляющие:

• Закрытые системы:

Это приводимые в действие термически холодильные машины, производящие холодную воду. Эта вода применяется либо для охлаждения и осушения приточного воздуха в кондиционере, либо подводится к отдельным холодильным агрегатам в отдельных помещениях. Распространенные в продаже установки - абсорбционные и адсорбционные холодильные машины.

• Открытые системы:

Они делают возможным полное кондиционирование за счет подачи охлажденного и осушенного воздуха в соответствии с комфортными условиями. Хладагент - всегда вода, т.к. она вступает в прямой контакт с атмосферой. Самые распространенные системы работают с сорбционным колесом и твердым сорбентом для охлаждения и осушения.

 

В настоящий момент внедрение такие кондиционеров тормозят относительно высокая стоимость и ограниченная область применения. Однако эти ограничения временны и преодолимы. Это же справедливо и для ограниченной доступности продуктов, прежде всего в малом мощностном диапазоне.

В настоящее время все еще распространены абсорбционные холодильные машины. Но на подходе уже адсорбционная холодильная техника с твердым сорбционным веществом. Адсорбционная техника имеет, по сравнению с абсорбционной техникой, ряд преимуществ, например, возможно создание маленьких, компактных конструкций.

 

Усовершенствование солнечного кондиционирования

Сейчас задача инженеров - улучшение процесса преобразования и использования солнечной энергии или тепла, не только за счет самой холодильной установки, но и термической солнечной установки. Приоритетным является также снижение стоимости за счет снижения расхода материала и эффекта масштаба, что, в свою очередь, повысит рентабельность оборудования.

Вальтер Миттельбах, председатель Sortech AG, г.Халле (Заале): "Мы считаем, что солнечная климатическая техника имеет все шансы хорошо зарекомендовать себя на рынке. Термические солнечные установки и солнечная климатическая техника будут как взаимодополняемые продукты положительно влиять друг на друга.

 

Автор: Винфрид Шредер
Перевод: Евгения Корякова

Перевод с немецкого статьи (http://www.maschinenmarkt.vogel.de) Винфрида Шредера, специального журналиста в г. Кресберг