Экологичный кондиционер на солнечной энергии

Ученые KAUST разработали простую систему охлаждения, основанную на солнечной энергии и охлаждающем эффекте испарения соленой воды, которую можно использовать для охлаждения в жарких регионах с ограниченным доступом к электричеству.

Простая система охлаждения, работающая за счет улавливания пассивной солнечной энергии, может обеспечить недорогое охлаждение продуктов питания и жилых помещений для бедных сообществ, не имеющих доступа к электрическим сетям. Система, в которой нет электрических компонентов, использует мощный охлаждающий эффект, возникающий при растворении определенных солей в воде. После каждого цикла охлаждения система использует солнечную энергию для испарения воды и регенерации соли, готовой к повторному использованию.

Пассивная система охлаждения

"Жаркие регионы имеют высокий уровень солнечной энергии, поэтому было бы очень привлекательно использовать ее для охлаждения", - говорит Венбин Ванг, постдок в лаборатории Пенга Ванга. Во многих частях мира потребность в охлаждении возрастает из-за изменения климата, но не в каждом населенном пункте есть доступ к электричеству для кондиционирования воздуха и охлаждения.

Подписывайтесь на наш youtube канал!

 "Мы разработали концепцию автономного преобразования и хранения солнечной энергии для экологически чистого и недорогого охлаждения", - говорит профессор Ванг.

Команда разработала двухступенчатую систему охлаждения и регенерации, причем этап охлаждения основан на том, что растворение некоторых обычных солей в воде поглощает энергию, которая быстро охлаждает воду. После сравнения ряда солей нитрат аммония (NH4NO3) оказался самым лучшим, его охлаждающая способность более чем в четыре раза выше, чем у ближайшего конкурента - хлорида аммония (NH4Cl). 

Исключительную охлаждающую способность соли нитрата аммония можно объяснить ее высокой растворимостью. "Растворимость NH4NO3 достигает 208 граммов на 100 граммов воды, тогда как у других солей она обычно ниже 100 граммов", - говорит Вэньбин. "Еще одно преимущество этой соли в том, что она очень дешевая и уже широко используется в качестве удобрения", - добавляет он.

Система имеет хороший потенциал для применения в хранении продуктов питания, как показала команда. Когда соль постепенно растворялась в воде в металлической чашке, помещенной внутрь коробки из пенополистирола, температура в чашке понижалась от комнатной температуры до 3,6 °C и оставалась ниже 15 °C в течение более 15 часов.

Как только солевой раствор достиг комнатной температуры, команда использовала солнечную энергию для испарения воды с помощью изготовленного на заказ 3D солнечного регенератора в форме чашки. Чашка была изготовлена из материала, предназначенного для поглощения как можно большей части солнечного спектра. По мере испарения воды кристаллы NH4NO3 росли на внешней стенке чашки. "Кристаллизованная соль может быть собрана автоматически, поскольку она выпадает под действием силы тяжести", - говорит Вэньбин.

После сбора соль фактически представляет собой накопленную форму солнечной энергии, готовую к повторному использованию для охлаждения, когда это потребуется". опубликовано econet.ru по материалам electrive.com

Лучшие публикации в Telegram-канале Econet.ru. Подписывайтесь!

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet