Αρχική » Περιεχόμενα » Ηλιακός κλιματισμός (Περιεχόμενα) (Αφιερώματα) » Ηλιακός κλιματισμός: Μια μέθοδος του μέλλοντος

Ηλιακός κλιματισμός: Μια μέθοδος του μέλλοντος

Οι κλιματικές αλλαγές και η υψηλή τιμή του πετρελαίου καθιστούν καθημερινά όλο και πιο αναγκαία τη χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας όπως π.χ. ο ήλιος.
Όλοι μας θεωρούμε σχεδόν υποχρεωτικό να έχουμε έναν ηλιακό θερμοσίφωνα για το ζεστό νερό χρήσης. Ελάχιστοι το χρησιμοποιούμε για θέρμανση. Δικαιολογία; Τον χειμώνα που χρειαζόμαστε θέρμανση δεν έχουμε αρκετό ήλιο. Και μάλιστα όσο πιο κακοκαιρία υπάρχει και πιο κρύο κάνει τόσο και πιο λίγο ήλιο έχουμε.
Εντάξει. Ας συμφωνήσουμε για μια στιγμή. Αν θέλουμε να κλιματίσουμε το χώρο μας το καλοκαίρι, τότε έχουμε πολύ ήλιο. Και μάλιστα όσο πιο ζέστη κάνει, τόσο πιο πολύ ήλιο έχουμε. Μπορούμε όμως να κλιματίσουμε ένα χώρο με τη βοήθεια του ήλιου; Θεωρητικά ναι, πρακτικά όμως, και όταν λέμε πρακτικά εννοούμε οικονομικά, υπάρχουν πολλά προβλήματα.
Όλοι μας ξέρουμε ότι υπάρχουν ψυγεία καταψύκτες και ψύκτες νερού συνεπώς κατάλληλοι για κλιματισμό που δουλεύουν με φλόγα καυσίμου. Ποιο είναι το πρόβλημα για να λειτουργήσουν με ζεστό νερό που παράγει ο ήλιος; Το πρόβλημα είναι ότι για να λειτουργήσει ένα τέτοιο ψυγείο χρειάζεται μια πηγή με θερμοκρασία πάνω από τους 85-90°C. H τεχνολογία αυτών των συσκευών βασίζεται σε μια αρκετά περίπλοκη και δύσκολο να κατανοηθεί ιδιότητα κάποιων αλάτων, στην πραγματικότητα το μόνο βολικό είναι το LiBr (βρωμιούχο λίθιο) και το όριο των 85°C προέρχεται από τις φυσικές ιδιότητες αυτού του υλικού. Το όριο λοιπόν των 85°C δεν μπορεί να αλλάξει αν δεν βρεθεί άλλο υλικό με παρόμοιες ιδιότητες. Ποιο είναι τώρα πια το πρόβλημα; Πού θα βρούμε αρκετό νερό με θερμοκρασία πολύ πάνω από 85°C ώστε μειώνοντας σταδιακά τη θερμοκρασία του μέχρι τους 85°C να πάρουμε αρκετή ενέργεια για τον κλιματισμό ενός κτιρίου.
Οι συνήθεις ηλιακοί συλλέκτες καλής ποιότητας μας δίνουν νερό θερμοκρασίας μέχρι 95°C περίπου. Χρειαζόμαστε λοιπόν ειδικούς συλλέκτες υψηλών θερμοκρασιών με παραβολικά κάτοπτρα και γυάλινες σωλήνες κενού που μπορούν να παράγουν νερό μέχρι και 165°C ή ατμό. Βέβαια κοστίζουν ακριβότερα.
Δεύτερο πρόβλημα. Για να πάρουμε από τον ήλιο αρκετή ενέργεια για ισχύ ενός ψυκτικού τόνου (12.000 BTU/h ή 35 kW περίπου) χρειαζόμαστε περίπου 17 m² συλλέκτες ή αν προτιμάτε να καλύψουμε επιφάνεια ταράτσας περίπου 24 m². Τι θα κάνουμε με τους άλλους ορόφους ενός κτιρίου;
Αυτά είναι βασικά προβλήματα που πάρα πολλά ερευνητικά προγράμματα προσπαθούν να αντιμετωπίσουν. Χρηματοδοτούνται κυρίως από αμερικάνικα πανεπιστήμια, αλλά τελευταία μπήκαν στο χορό και ο Δημόκριτος και το Πολυτεχνείο της Θεσσαλονίκης. Αυτά τουλάχιστον τα δύο ιδρύματα σε συνεργασία με ιδιωτική εταιρία κατασκεύασαν για ερευνητικούς σκοπούς ένα πρότυπο κτίριο στο Παλαιό Φάληρο που καλύπτει σε μολύ μεγάλο βαθμό όλες τις ενεργειακές ανάγκες του. Βέβαια σπαταλήθηκαν πολλά χρήματα για καλές μονώσεις, ειδικές μονωμένες δεξαμενές κ.λπ. Όμως ο Χρήστος Κορρές έχει διαφορετική αντίληψη. Ας μου επιτρέψει ο κ. Κορρές να τον ονομάσω συνάδελφο. Το λέω αυτό γιατί εγώ αρκέστηκα στο δίπλωμα του ΕΜΠ, ενώ εκείνος προχώρησε σε μεταπτυχιακές σπουδές και έφθασε να πάρει το πτυχίο του διδάκτορα στον τομέα των ηλιακών εφαρμογών.
Δικαιολογημένα λοιπόν ένα αίσθημά μου σεβασμού και ίσως – ίσως κατωτερότητάς μου απέναντί του.
Ο κ. Κορρές υποστηρίζει, και έχει δίκιο, ότι η ισχύς των συλλεκτών μεταβάλλεται από 0 kW γύρω στις 7 π.μ. σε ένα μέγιστο γύρω στις 14.00 για να ξαναπέσει στο 0 στις 19.00. Από δημοσιευμένες μελέτες του προκύπτει ότι εάν το ζεστό νερό που παράγουν κοινοί (μαύροι) συλλέκτες καλής ποιότητας επιφάνειας μόνο 10 m² (αντί των 17 m²) που μπορούν να τοποθετηθούν σε επιφάνεια μικρότερη των 15 m² παράγουν το μεσημέρι πάνω από 1 RT (ψυκτικό τόνο) με ένα συνήθη ψύκτη νερού. Μειώνεται έτσι σοβαρά το κόστος αφού δεν χρειάζονται ειδικοί συλλέκτες, ακριβές δεξαμενές αποθήκευσης νερού και πλήθος αυτοματισμών.
Η λύση αυτή καλύπτει τις ανάγκες των περισσότερων επαγγελματικών εγκαταστάσεων που δεν εργάζονται το βράδυ αλλά και στις κατοικίες ένα σπίτι με κρύους, λόγω της ημερήσιας λειτουργίας του κλιματισμού, τοίχους, ελάχιστο πρόσθετο κλιματισμό θα χρειαστεί το βράδυ που η θερμοκρασία βέβαια μειώνεται. Εννοείται ότι το κτίριο πρέπει να έχει καλές μονώσεις.
Τα αποτελέσματα των μελετών του κ. Κορρέ, που βασίζονται βέβαια και σε σχετικές μετρήσεις και έχουν δημοσιευτεί σε επιστημονικές εκδόσεις, αποδεικνύουν ότι κάθε αποθήκευση ζεστού ή παγωμένου νερού, στις πιο τέλεια μονωμένες δεξαμενές έχει σοβαρές απώλειες ενέργειας που η μέθοδος του κ. Κορρέ αποφεύγει προσφέροντας τη μέγιστη ισχύ όταν ακριβώς χρειάζεται, λίγο μετά τις 12.00 το μεσημέρι. Ταυτόχρονα βοηθάει τη ΔΕΗ αφού τις ώρες αυτές (12.00 – 16.00) παρουσιάζονται το μέγιστο της ζήτησης ενέργειας το καλοκαίρι και ο κίνδυνος black – out.
Δεν θέλω αυτή τη στιγμή να ασπασθώ πλήρως τις απόψεις του κ. Κορρέ. Δεν θεωρώ τον εαυτό μου τόσο ειδικό ώστε να κρίνω «συναδέλφους μου». (Το συναδέλφους σε εισαγωγικά αφού όπως έγραψα πριν θεωρώ τον κ. Κορρέ ανώτερό μου). Μπορώ όμως να πω πως η πρόοδος που θα ακολουθήσει τα προσεχή χρόνια με το πετρέλαιο πάνω από τασ 125$ το βαρέλι, με τις κλιματολογικές αλλαγές σε έξαρση κ.λπ. ασφαλώς οδηγεί σε όλο και φθηνότερες, όλο και πιο εξελιγμένες εφαρμογές του θερινού κλιματισμού (ψύξης) των κτιρίων με την ηλιακή ενέργεια.