Vyzařováním tepla do vesmíru za efektivnější klimatizaci
13.9.2017, Jan Vítek, aktualita
Ve snaze tvořit energeticky efektivnější zařízení se vyvíjejí stále nové technologie a nyní nám půjde o téma zefektivnění ochlazování budov pomocí systémů klimatizací, které v USA mají mít 14% podíl na veškeré spotřebované energii.
Zefektivněním klimatizačních systémů by se tak mohlo značně ušetřit a společnost SkyCool Systems k tomu chce využít jednu pozoruhodnost, jíž se vyznačuje atmosféra Země. Díky ní by mohla část energie vyzařovat přímo do vesmíru, k čemuž budou zapotřebí speciální zrcadla.
Tato zrcadla jsou totiž schopna dosáhnout nižší teploty, než jakou má okolní vzduch, což je vlastnost, kterou můžeme sami pozorovat v běžném životě. Za chladných rán totiž občas musíme seškrabávat námrazu ze skel svých automobilů, nebo se můžeme kochat bílým zbarvením trávy, ačkoliv si možná neuvědomujeme, že okolní teplota vzduchu v noci ani neklesla pod nulu.
Důvod je ten, že pokud nějaký povrch vyzařuje v infračerveném spektru mezi vlnovými délkami 8 až 13 mikrometrů (jde o spodní část dlouhovlnného spektra), atmosféra šíření takového záření téměř nijak neovlivňuje, a to tak může skoro nerušeně putovat až do vesmíru.
Hlavní problém pro SkyCool Systems byl ale ten, jak docílit kýženého efektu za denního světla, a to i pod přímým slunečním svitem. Vyřešit to měla svými vysoce efektivními zrcadly, o nichž říká, že jejich povrchovou teplotu může udržovat 4,9 °C pod teplotou okolního vzduchu. Vedle vyzařování infračerveného záření jsou totiž tato zrcadla schopna odrážet 97 % slunečního světla (předpokládáme, že ve viditelném spektru), což sice samo o sobě na provoz klimatizace stačit nebude, ale ta může být díky tomu výrazně energeticky efektivnější, a to ušetřením 40,1 W na čtverečný metr zrcadla.
Dle výpočtů amerického Ministerstva energetiky provedených už v roce 2012 by taková zarcadla mohla srazit energetické potřeby klimatizačních systémů celkově o 10 až 20 procent, i když je jasné, že na druhé straně tu jsou náklady na pořízení a údržbu takových zrcadel, která v podstatě vytvoří další chladicí okruh a k tomu bude dle nákresu zapotřebí také další výměník pro primární okruh a pumpa pohánějící chladicí médium. Dle samotné firmy SkyCool Systems by modelová dvoupatrová kancelářská budovat mohla ušetřit až 20 procent za energie pro provoz klimatizace, avšak už se nezmiňuje o tom, jaké náklady lze očekávat, a tedy i jaká může být návratnost investice.
Zdroj: Extremetech