Системи охолодження без електроенергії на Близькому Сході

NESCOD, нова технологія охолодження з Саудівської Аравії, може генерувати прохолодне повітря без кондиціонера чи електроенергії, використовуючи сіль, воду та сонячне світло.

Система охолодження NESCOD не споживає електроенергії. Фото: KAUST .

Дослідники з Університету науки і технологій короля Абдалли (KAUST) у Саудівській Аравії представили NESCOD, нову технологію пасивного охолодження. Ця система була розроблена для задоволення зростаючої потреби в рішеннях для охолодження, які не залежать від енергоємних кондиціонерів.

Механічно, NESCOD генерує холодне повітря за допомогою природної фізичної реакції, а не за допомогою компресорів та електроенергії, як традиційні кондиціонери. Система використовує принцип передачі тепла від гарячої зони до холодної в термодинаміці для своєї роботи.

Ця система збирає та зберігає сонячну енергію для використання в охолодженні. Це усуває деякі витрати на електроенергію, пов'язані з охолодженням, та пропонує рішення для зменшення впливу традиційних кондиціонерів на навколишнє середовище.

Дослідники також заявили, що ця система може допомогти зменшити залежність від дизельних холодильних систем, тим самим оптимізуючи передачу променистого тепла та роблячи її застосовною у віддалених або схильних до стихійних лих районах.

Змодельований механізм роботи NESCOD. Зображення: PuneNow/X.

Система NESCOD працює за двостадійним термодинамічним циклом, що складається з охолодження шляхом розчинення та регенерації розчиненої речовини за допомогою сонячної енергії. У циклі охолодження/розчинення специфічна сіль, нітрат амонію, розчиняється у воді.

Процес включає поглинання тепла з навколишнього середовища для розриву іонних зв'язків солі, тим самим швидко знижуючи температуру рідини. Згідно з дослідженням, опублікованим Королівським хімічним товариством, лабораторні випробування показали, що система може досягти охолоджувальної потужності до 191 Вт на квадратний метр за стандартних умов.

Дослідники розробили 3D-систему рекуперації сонячної енергії, щоб створити стійку та повторювану систему. Система працює, використовуючи сонячне світло для перетворення води в сольовому розчині на пару.

Коли вода випаровується, аміачна селітра перекристалізується, запускаючи новий цикл охолодження. Цей процес дозволяє зберігати охолоджувальний ефект та використовувати його за потреби, оскільки процеси розчинення та регенерації відбуваються окремо. Це робить систему високоефективною для автономного використання в умовах екстремальної температури.

Дослідження також показало, що NESCOD може підтримувати свою ефективність охолодження після кількох циклів використання. Під впливом стандартних рівнів сонячної радіації система може безперервно випаровувати приблизно 2,2 кг води/м²/годину, допомагаючи підтримувати температуру в межах 5-15 градусів Цельсія.

Крім того, система може рекуперувати утворену пару, що дозволяє повторно використовувати воду з рівнем домішок нижче 1 ppm. Ця функція особливо корисна в посушливих регіонах, де економія води вважається важливою.

Крім того, її економічна ефективність робить цю технологію життєздатним варіантом для широкомасштабного впровадження. Раніше аміачна селітра виявилася ефективною та недорогою, ставши сталим хімічним енергоносієм та виробляючись у великих масштабах.

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