誰不希望炎熱夏季能在辦公室里享受空調的涼爽?但不幸的是,傳統的空氣冷卻器無法杜絕討厭的副作用——長期消耗大量的能源、能源利用效率低、加速全球氣候變暖。如果人們可以成功利用太陽光來冷卻家庭房間或辦公室那該多好——不會消耗大量難以再生的能源,而且在制冷過程中不會釋放太多二氧化碳。
事實上,這種革命性的技術已經存在,只不過目前還仍處于起步階段,而且成本高得驚人。德國漢堡的一家名為Thermodyna的公司已經提出了新的解決方案,希望可以建立一個可以按需求產生電力、熱空氣和冷空氣的家用裝置,取代傳統高能耗的電力空調系統。
該系統的核心是一臺名為“Schukey”的電機,能將太陽光轉換成冷空氣。制冷過程中,這種電機1度電只需5美分,而相比較而言,傳統的空調每度電則需要花費12-14美分。
Thermodyna 公司老板Volker Bergholter 表示:“該裝置沒有采用任何電子元件,且幾乎沒有任何元部件。”他將該裝置描述為“簡單至極”。它只需要兩臺負責生產冷空氣的發動機結合太陽能電池板。太陽能電池板產生的蒸汽被助推器轉換成為機械能,機械能再用來驅動冷卻機。冷卻機吸收房間中的潮濕的熱空氣,熱空氣進過壓縮和擴展,被冷卻到20攝氏度左右,為房間制冷。
這種設備最大的優勢在于,在太陽最烈的時候人們最需要制冷,而太陽光能越多,該設備就更容易搜集到大量能量加以利用。相輔相成的關系能夠更好的滿足消費者的需求。Thermodyna公司計劃能趕在2010年向市場推出第一批太陽能制冷機。
天價高成本是一大難題
多年來,研究人員和工程師一直在致力于研發利用太陽熱能來為室內降溫的機器。然而卻始終無法與傳統的插電式空調箱抗衡。據德國弗思的一家名為Solid的太陽能信息咨詢公司評估,每年新安裝的電力空調電量總輸出量高達25萬兆瓦,而這其中只有很少一部分是屬于環保型的空調。Solid 公司一位太陽能制冷技術專家Oskar Wolf表示:“到目前為止,這種新技術經濟上可行性還不高。”能量再生制冷系統每度電需要24-30美分,這是傳統空調費用的兩倍。
高昂的費用主要源于目前環保綠色冷卻系統所采用的極復雜技術。目前的方法是將水和冷卻劑混合后置于被稱為“吸收冷卻機”中并利用太陽能加熱。遇熱蒸發的冷卻劑凝聚和噴灑到換熱器上,再次蒸發。蒸發的熱能被用來從空氣中提取水分,空氣繼續流入換熱器后得以冷卻,最后為房間帶來涼爽。
Wolf表示,問題在于即使是15千瓦的此類小型機器也需要大量的電力和高達100攝氏度的高溫。此外,要校準太陽能和制冷系統也很困難,“我們花了很長時間才掌握這項技術。”
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