盤點綠色空調(diào)設計 古羅馬制冷獲新生

北極星節(jié)能環(huán)保網(wǎng)訊:美國科羅拉多州溫莎IceEnergy公司提出了“凍結夏季空調(diào)需求”的設想，目前正與加利福尼亞州、安大略等地區(qū)的電力公司合作。IceEnergy公司研制的熱量儲存罐與商業(yè)建筑的標準屋頂空調(diào)系統(tǒng)相連。晚上，當溫度較低以及對電力系統(tǒng)的需求也隨之降低時，名為“冰熊”的電動裝置便將450加侖(約合1703升)水凍結。冰熊的巨大冰塊充當一個電池，儲存低廉高效的夜間能量。照片中，線圈被冰包圍。據(jù)美國國家地理網(wǎng)站報道，為了打造更綠色的空調(diào)，研究人員提出了一系列想法，進一步利用大自然的能量，例如太陽能制冷�？照{(diào)改變了發(fā)達國家居民的夏季生活，但他們也因此背負昂貴的電費。空調(diào)由威利斯-哈維蘭-開利1902年發(fā)明。早期的空調(diào)通過讓空氣穿過制冷線圈進行制冷。當前的傳統(tǒng)空調(diào)基本上采取同樣方式，它們瘋狂消耗電量，在每一次的冷卻循環(huán)中將氣態(tài)制冷劑壓縮成液態(tài)。在這種背景下，一系列打造綠色空調(diào)的想法浮出水面。

1.太陽能制冷

太陽能制冷

多年來，全世界的科學家都在苦苦思索，如何利用陽光為房間降溫。隨著夏季的到來，陽光的熱度達到頂點，暴曬屋頂和窗戶，提高室內(nèi)溫度，讓我們感到非常不舒適。對于首先想到這種不舒適的人來說，太陽能制冷似乎違反常識。但對于希望利用巨大的太陽能的人來說，這卻是一個完美的想法。

由于夏季空調(diào)需求猛增，電力系統(tǒng)承受巨大壓力，達到臨界點。冬季的房屋供暖同樣消耗大量電量，但我們還有其他很多選擇，例如天然氣、石油和木頭。傳統(tǒng)制冷方式依賴電，造成美國夏季的用電需求暴漲，比冬季高峰時高出20%。美國有超過80%的家庭擁有空調(diào)，制冷耗費的電量占家庭總耗電量的8%。電力公司必須啟動峰期電廠，才能保證炎熱夏季午后的用電需求。提供峰期電力的電廠往往使用傳統(tǒng)的低效率化石燃料。

雖然空調(diào)在歐洲還沒有達到非常普及的程度，但歐洲的制冷需求也處于增長趨勢，尤其是在2003年可怕的熱浪之后，3.5萬至5.2萬人被熱浪奪去生命。為此，歐洲對太陽能制冷的潛力進行了最細致的研究。最近，一些公司引入了采用太陽能光伏電池板的空調(diào)，例如照片中呈現(xiàn)的電池板。照片在澳大利亞悉尼拍攝，一名男子正在屋頂上安裝太陽能電池板。

LG電子公司的混合型太陽能制冷系統(tǒng)和美國雷諾士公司的太陽能輔助供暖與制冷系統(tǒng)就是兩個代表性例子。將太陽能光伏電池板與傳統(tǒng)空調(diào)相連并不是一個完美的解決之道。通常情況下，住宅用中央空調(diào)需要耗費2000至5000瓦電量。LG的太陽能電池板只能提供70瓦電量，也就是說，只能節(jié)省很少電量。

雷諾士表示他們的系統(tǒng)采用一個190瓦太陽能電池板，能夠?qū)⒐┡�和制冷費用節(jié)省一半。這一系統(tǒng)利用效率最高的模式，可以增加太陽能電池板數(shù)量，消費者也可獲取耗電情況的實時數(shù)據(jù)。研究人員表示，在研發(fā)低能耗制冷系統(tǒng)的道路上，他們還能取得更大進步。

2.熱驅(qū)動空調(diào)

熱驅(qū)動空調(diào)

瑞士巴塞爾電力公司IndustrielleWerkeBasel的一個設施，閃閃發(fā)光的管道實際上是一個熱驅(qū)動空調(diào)系統(tǒng)。這一系統(tǒng)幫助哥本哈根阿德爾加德(Adelgade)地區(qū)的銀行、酒店和寫字樓、慕尼黑的T-Mobile數(shù)據(jù)中心以及羅馬的菲烏米奇諾機場制冷。

熱驅(qū)動空調(diào)系統(tǒng)由印度普納的塞爾馬公司制造，他們將這一系統(tǒng)稱之為一種具有可持續(xù)性的解決方案，應對當前的環(huán)境問題。早在上世紀20年代，這項技術——吸入式制冷——就已經(jīng)投入商業(yè)使用。與標準的空調(diào)一樣，吸入式制冷機使用沸點較低的制冷劑。制冷劑蒸發(fā)時會消除空氣中的熱量。標準空調(diào)利用電壓縮機，將氣態(tài)制冷劑變成液態(tài)。吸入式制冷機采用熱壓縮重新啟動這一循環(huán)，它們的運轉(zhuǎn)只需要熱量，同時沒有任何運動部件。

吸入式制冷機價格昂貴，性能系數(shù)較低，同時受所吸入熱量限制，無法輸出很高的制冷量。但如果安裝在產(chǎn)生額外熱量的環(huán)境，便是一種高效的解決之道，例如塞爾馬公司在巴塞爾、哥本哈根、慕尼黑和羅馬安裝的熱驅(qū)動空調(diào)系統(tǒng)。此外，這一系統(tǒng)不使用氫氯氟化碳制冷劑，而是利用水、溴化鋰或者氨。氫氯氟化碳是一種強溫室氣體。