Teknologi pendingin udara yang menghemat biaya listrik.

Sistem pendingin NESCOD tidak mengonsumsi listrik. Foto: KAUST .

Para peneliti di Universitas Sains dan Teknologi Raja Abdullah (KAUST) di Arab Saudi telah memperkenalkan NESCOD, teknologi pendinginan pasif baru. Sistem ini dikembangkan untuk mengatasi kebutuhan yang semakin meningkat akan solusi pendinginan yang tidak bergantung pada pendingin ruangan yang boros energi.

Secara mekanistik, NESCOD menghasilkan udara dingin melalui reaksi fisik alami, bukan menggunakan kompresor dan listrik seperti pendingin udara tradisional. Sistem ini memanfaatkan prinsip perpindahan panas dari area panas ke area dingin dalam termodinamika untuk beroperasi.

Sistem ini mengumpulkan dan menyimpan energi matahari untuk digunakan dalam pendinginan. Hal ini menghilangkan sebagian biaya listrik yang terkait dengan pendinginan dan memberikan solusi untuk mengurangi dampak lingkungan dari pendingin ruangan tradisional.

Para peneliti juga menyatakan bahwa sistem ini dapat membantu mengurangi ketergantungan pada sistem pendingin bertenaga diesel, sehingga mengoptimalkan perpindahan panas radiasi dan membuatnya dapat diterapkan di daerah terpencil atau rawan bencana.

Simulasi mekanisme pengoperasian NESCOD. Gambar: PuneNow/X.

Sistem NESCOD beroperasi pada siklus termodinamika dua tahap, yang terdiri dari pendinginan melalui pelarutan dan regenerasi zat terlarut menggunakan energi matahari. Dalam siklus pendinginan/pelarutan, garam tertentu, amonium nitrat, dilarutkan dalam air.

Proses ini melibatkan penyerapan panas dari lingkungan sekitar untuk memecah ikatan ion garam, sehingga dengan cepat menurunkan suhu cairan. Menurut penelitian yang diterbitkan oleh Royal Society of Chemistry, uji laboratorium menunjukkan bahwa sistem ini dapat mencapai kapasitas pendinginan hingga 191 W per meter persegi dalam kondisi standar.

Para peneliti telah mengembangkan sistem pemulihan energi surya 3D untuk menciptakan sistem yang berkelanjutan dan dapat diulang. Sistem ini bekerja dengan menggunakan sinar matahari untuk mengubah air dalam larutan garam menjadi uap.

Saat air menguap, amonium nitrat mengkristal kembali, memulai siklus pendinginan baru. Proses ini memungkinkan efek pendinginan disimpan dan digunakan kapan pun dibutuhkan, karena proses pelarutan dan regenerasi terjadi secara terpisah. Hal ini membuat sistem sangat efisien untuk aplikasi di luar jaringan listrik dalam kondisi panas ekstrem.

Studi tersebut juga menunjukkan bahwa NESCOD dapat mempertahankan efisiensi pendinginannya setelah beberapa siklus penggunaan. Saat terpapar radiasi matahari standar, sistem ini dapat terus menguapkan sekitar 2,2 kg air/m²/jam, membantu menjaga suhu antara 5-15 derajat Celcius.

Selain itu, sistem ini dapat memulihkan uap yang dihasilkan, sehingga memungkinkan penggunaan kembali air dengan tingkat pengotor di bawah 1 ppm. Fitur ini sangat berguna di daerah kering di mana konservasi air dianggap sangat penting.

Selain itu, efisiensi ekonominya menjadikan teknologi ini pilihan yang layak untuk penerapan skala besar. Sebelumnya, amonium nitrat terbukti efektif dan murah, menjadi pembawa energi kimia yang berkelanjutan dan telah diproduksi dalam skala besar.

Sumber: https://znews.vn/cong-nghe-may-lanh-khong-ton-tien-dien-post1654541.html