Системы охлаждения без использования электричества на Ближнем Востоке

NESCOD — новая технология охлаждения из Саудовской Аравии, позволяющая получать прохладный воздух без кондиционирования воздуха и электричества, используя соль, воду и солнечный свет.

Система охлаждения NESCOD не потребляет электроэнергию. Фото: KAUST .

Исследователи из Университета науки и технологий имени короля Абдаллы (KAUST) в Саудовской Аравии представили NESCOD — новую пассивную технологию охлаждения. Эта система была разработана для удовлетворения растущей потребности в решениях для охлаждения, не зависящих от энергоемких систем кондиционирования воздуха.

С точки зрения механизма, NESCOD генерирует холодный воздух за счет естественной физической реакции, а не с помощью компрессоров и электричества, как традиционные кондиционеры. Система работает, используя принцип теплопередачи из горячей зоны в холодную в термодинамике.

Эта система собирает и хранит солнечную энергию для использования в системах охлаждения. Это позволяет сократить часть затрат на электроэнергию, связанных с охлаждением, и снизить негативное воздействие традиционных систем кондиционирования воздуха на окружающую среду.

Исследователи также заявили, что эта система может помочь снизить зависимость от холодильных установок, работающих на дизельном топливе, тем самым оптимизируя передачу лучистого тепла и делая ее применимой в отдаленных или подверженных стихийным бедствиям районах.

Имитация работы системы NESCOD. Изображение: PuneNow/X.

Система NESCOD работает по двухступенчатому термодинамическому циклу, состоящему из охлаждения путем растворения и регенерации растворенного вещества с использованием солнечной энергии. В цикле охлаждения/растворения определенная соль, нитрат аммония, растворяется в воде.

Процесс включает в себя поглощение тепла из окружающей среды для разрыва ионных связей соли, что приводит к быстрому снижению температуры жидкости. Согласно исследованию, опубликованному Королевским химическим обществом, лабораторные испытания показали, что система может достигать холодопроизводительности до 191 Вт на квадратный метр в стандартных условиях.

Исследователи разработали трехмерную систему рекуперации солнечной энергии для создания устойчивой и воспроизводимой системы. Система работает за счет использования солнечного света для преобразования воды в солевом растворе в пар.

По мере испарения воды нитрат аммония перекристаллизуется, запуская новый цикл охлаждения. Этот процесс позволяет сохранять и использовать охлаждающий эффект по мере необходимости, поскольку процессы растворения и регенерации происходят раздельно. Это делает систему высокоэффективной для автономных систем в условиях экстремальной жары.

Исследование также показало, что система NESCOD может сохранять свою эффективность охлаждения после нескольких циклов использования. При воздействии стандартного уровня солнечной радиации система может непрерывно испарять приблизительно 2,2 кг воды/м²/час, помогая поддерживать температуру в диапазоне от 5 до 15 градусов Цельсия.

Кроме того, система может рекуперировать образующийся пар, что позволяет повторно использовать воду с содержанием примесей ниже 1 ppm. Эта функция особенно полезна в засушливых регионах, где экономия воды считается крайне важной.

Кроме того, благодаря своей экономической эффективности эта технология является жизнеспособным вариантом для крупномасштабного внедрения. Ранее нитрат аммония доказал свою эффективность и низкую стоимость, став устойчивым химическим энергоносителем, и его производство осуществляется в больших масштабах.

Источник: https://znews.vn/he-thong-lam-mat-khong-can-dien-o-trung-dong-post1654541.html