• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Introduktion till solar luftkonditionering
    En värmebölja som drabbade Europa 2003 resulterade i strömavbrott som gjorde att några passagerare blev strandsatta på Londons tunnelbana nätverk. Se fler gröna vetenskapsbilder. Ian Waldie/Getty Images

    Väderprognosen kräver disigt, varmt och fuktigt men om du är som många människor märker du det bara när du går från ditt kylda hus till din kylda bil till ditt kylda kontor. Vad skulle du göra under sommarmånaderna utan din luftkonditionering?

    Amerikanska husägare spenderar mer än 15 miljarder dollar på hemkylning, och ungefär 5 procent av all el som produceras i USA förbrukas av konventionella luftkonditioneringsenheter. All denna kylning släpper ut uppskattningsvis 140 miljoner ton (127 miljoner ton) koldioxid (CO2 ), en växthusgas som är känd för att bidra till klimatförändringar [källa:American Council for an Energy-Efficient Economy].

    Utsläppen av växthusgaser har ökat med 25 procent under de 150 år som gått sedan den industriella revolutionen. Idag levererar fossila bränslen 85 procent av den energi som förbrukas i USA; förbränning av petroleum och kol står för 80 procent av CO2 utsläpp i USA [källa:Energy Information Administration].

    Efterfrågan på luftkonditionering förväntas öka i takt med att temperaturen ökar. Värmeböljor orsakar strömavbrott, hälsoproblem och i vissa fall till och med död -- under sommaren 2003 dog minst 35 000 människor av en värmebölja som bakade Europa. Sju av de åtta hetaste åren någonsin hände sedan 2001; de 10 hetaste åren har alla varit sedan 1995 [källa:National Climatic Data Center]. Globala yttemperaturer har ökat med 1,4 grader F (0,8 grader C) sedan 1920, och forskare förutspår att temperaturen i genomsnitt kan öka med 2 till 11,5 grader F (1,1 till 6,4 grader C) i slutet av 2000-talet [källa:Pew Center om globala klimatförändringar och EPA].

    Att minska användningen av fossila bränslen och ersätta dem med förnybara resurser för energi är nyckeln till att bromsa klimatförändringarnas effekter. Det enda alternativet för att minska energiförbrukningen av luftkonditioneringen har varit att helt enkelt stänga av den – fram till nu. Solar luftkonditioneringsapparater dra nytta av solen när den är som starkast och använder dess energi för att kyla dig under den varmaste delen av dagen.

    Innehåll
    1. Miljöfördelar med solenergianläggningar
    2. Bekymmer om solenergi luftkonditionering

    Miljöfördelar med luftkonditioneringsapparater för solenergi

    Konventionella luftkonditioneringsapparater som körs på dagens hetaste punkter bidrar till krav på elnätet som ofta leder till avbrott. Luftkonditioneringsenheter för solenergi erbjuder miljöfördelar, inklusive lägre efterfrågan på nätet och belastningsförskjutning under toppanvändning, minskade elkostnader, färre strömavbrott, kapacitet utanför nätet och minskade utsläpp av växthusgaser.

    Solar luftkonditioneringsenheter finns i två grundläggande smaker:hybrider och kylare.

    Ett hybridsystem kombinerar solcellsteknik (PV) med likström (DC). Den växlar automatiskt mellan solenergi och batteri vid behov. När den är inställd på hybridläge laddar dessa system sina batterier när solen skiner; när den inte är det körs systemet på batteribackup medan det laddar sina batterier via växelström (AC).

    GreenCore Air, till exempel, designade sin soldrivna luftkonditionering för att fungera antingen helt utanför nätet eller som en hybrid sol-/batteriluftkonditioneringsenhet. Den drivs av en enda 170-watts solpanel, drivs med likström och har kapacitet att kyla cirka 600 kvadratfot (55 kvadratmeter) rum.

    Soldrivna absorptionskylare , även känd som evaporativa kylare , arbeta genom att värma och kyla vatten genom avdunstning och kondensering. Kylare kyler luften genom att blåsa den över vattenmättat material - solenergi används för att driva fläkten och motorn. SolCools hybridsolar luftkonditionering går till exempel på solenergi, kan kopplas in eller kan ta slut på batterier. Även när den är ansluten till en konventionell strömkälla, fungerar den med maximalt 500 watt per timme, jämfört med cirka 900 för en konventionell fönsterenhet (och 3 500 watt för en timmes central luftkonditionering). Dess kylalternativ erbjuder luftkonditionering i timmar efter ett strömavbrott.

    Kommersiell användning

    För närvarande använder både McDonald's och den amerikanska flottan GreenCore solar luftkonditionering. McDonald's-serien kompletterar sitt HVAC-system med luftkonditioneringsapparater för solenergi och planerar att minska sin energianvändning och driftskostnader med installation. Navy's Naval Research Laboratories (NRL) plats, som kräver oavbruten luftkonditionering 24/7, drar fördel av solenergi AC:s off-grid kapacitet på sin avlägsna plats.

    Oro för solcellsluftkonditionering

    För dem som vill ersätta sin konventionella luftkonditionering med ett grönare alternativ, erbjuder soldrivna absorptionskylare minskad energiförbrukning men kommer att öka ett hems vattenförbrukning. Genom designen måste kylaggregaten anslutas till en vattenledning eller vattentank, vilket gör dem lite mindre gröna än de hybridsoldrivna luftkonditioneringsapparaterna som drivs med solenergi och batterikraft.

    Och oavsett vilken stil du föredrar, kommer en soldriven luftkonditioneringsenhet att kosta dig. Det är inte lika mycket som att installera solpaneler på ditt tak, men jämfört med medelstora konventionella luftkonditioneringsenheter för fönster som vanligtvis säljs i hundratals dollar, kommer ett solcellsdrivet system att kosta dig några tusen plus installationsavgifter. Kylare måste också anslutas till en vattenledning. Men kostnadsbesparingarna för planeten och din plånbok i det långa loppet kan vara uppmuntrande nog.

    För mer information om luftkonditioneringsapparater för solenergi och massor av andra gröna teknikämnen, titta på länkarna på nästa sida.

    Prius teknologi

    Toyota har designat om sin Prius med ett solcellsdrivet ventilationssystem som håller bilen sval medan den är parkerad – inte mer att återvända till en smält-het bil efter att den har stått parkerad i solen hela dagen. Systemet är monterat på taket (det kommer som en del av solcellstakpaketet) och är i princip en fläkt som drivs av en solpanel. Fläkten cirkulerar luft in och ut ur kabinen och sänker kupéns temperaturer till ungefär den för omgivningstemperaturen utomhus.

    Mycket mer information

    Relaterade HowStuffWorks-artiklar

    • Så fungerar solflygplan
    • Så fungerar CFL-lampor
    • Så fungerar LED-lampor
    • Så fungerar jordlampor

    Källor

    • "2A. Globala yttemperaturtrender." Pew Center om globala klimatförändringar. 2006. http://www.pewclimate.org/global-warming-basics/facts_and_figures/temp_ghg_trends/temp.cfm
    • "Toyota Prius 2010 har ett nytt ventilationssystem för solenergi." Solar Tech Times. 2009. http://solartechtimes.com/?p=557
    • "Fråga Mr. Electricity:32 supertips för att spara pengar på kostnader för kylning och luftkonditionering." Michael Bluejay. http://michaelbluejay.com/electricity/cooling.html
    • "Kylutrustning." American Council for an Energy-Efficient Economy. 2007. http://www.aceee.org/consumerguide/cooling.htm
    • "Energisparare:evaporativa kylare." Energieffektivitet och förnybar energi. USA:s energidepartement. 2009. http://www.energysavers.gov/your_home/space_heating_cooling/index.cfm/mytopic=12360
    • "Europeisk värmebölja orsakade 35 000 dödsfall." Ny vetenskapsman. 2003. http://www.newscientist.com/article/dn4259-european-heatwave-caused-35000-deaths.html
    • "Framtida temperaturförändringar." U.S. Environmental Protection Agency. 2007. http://www.epa.gov/climatechange/science/futuretc.html
    • "Vanliga frågor om global uppvärmning." National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). Nationellt klimatdatacenter. 2008. http://lwf.ncdc.noaa.gov/oa/climate/globalwarming.html
    • "GreenCore Solar luftkonditioneringsapparater ska installeras i McDonald's Restaurant." Market Wire. 2008. http://www.reuters.com/article/pressRelease/idUS128609+06-Aug-2008+MW20080806
    • GreenCore-teknik. http://aquacell.com/
    • "Växthusgaser, klimatförändringar och energi." Energiinformationsförvaltningen. USA:s energidepartement. http://www.eia.doe.gov/bookshelf/brochures/greenhouse/Chapter1.htm
    • LaMonica, Martin. "Använder solenergi för att hålla hemmen svala." CNET Nyheter. 2007. http://news.cnet.com/2100-11392_3-6168616.html
    • "Soldriven luftkonditionering släppt." Environmental News Network (ENN). 2008. http://www.enn.com/sci-tech/article/37889
    • SolCool. http://www.solcool.net/
    • "SolCool Hybrid AC/DC luftkonditioneringssystem." Sierra solsystem. http://www.sierrasolar.com/manufacturers.php?manufacturer_id=179
    • "Toyota Prius -- 2010 års tillval och paket." Toyota. 2009. http://www.toyota.com/prius-hybrid/options.html
    • "U.S. Navy antar GreenCore solar luftkonditioneringsapparater." Militär &Aerospace Electronics. 2008. http://mae.pennnet.com/display_article/335686/32/NEWS/none/none/1/US-Navy-adopts-GreenCore-solar-air-conditioners/



    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com