Αρχική Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας Α.Π.Ε Συστήματα τηλεψύξης: Ένας πιθανός τρόπος μείωσης του περιβαλλοντικού αποτυπώματος για την ψύξη...

Συστήματα τηλεψύξης: Ένας πιθανός τρόπος μείωσης του περιβαλλοντικού αποτυπώματος για την ψύξη στην Ευρώπη

0
ΚΗΠΟΣ ΠΡΑΣΙΝΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ
Εικόνα: UNSPLASH/CHUTTERSNAP
Διαφήμιση

Καθώς η κλιματική αλλαγή θερμαίνει τον πλανήτη, έχουμε ολοένα και μεγαλύτερη ανάγκη να εξεύρουμε τρόπους αποτελεσματικής ψύξης των κτιρίων μας – μειώνοντας παράλληλα τις εκπομπές μας, σε μιαν απόπειρα να αναχαιτίσουμε, όσο το δυνατόν περισσότερο, την αύξηση της θερμοκρασίας. Τα παραδοσιακά κλιματιστικά δεν συνεισφέρουν στην επίτευξη κανενός από τους παραπάνω στόχους, όμως αν υπήρχε ένας άλλος τρόπος;

Η ιδέα του συστήματος τηλεψύξης

Ένα σημαντικό βήμα προόδου θα ήταν η καθιέρωση του συστήματος τηλεψύξης, μιας μεθόδου ψύξης κτιρίων μέσω της κυκλοφορίας ψυχρού ύδατος από μια κεντρική εγκατάσταση σε πολλά κτίρια, επιτρέποντας την ψύξη τους χωρίς την ανάγκη χρήσης των ενεργοβόρων συστημάτων κλιματισμού τους. Αυτό, όχι μόνον μειώνει το αποτύπωμα άνθρακα κάθε κτιρίου, αλλά παρέχει κι έναν φθηνότερο τρόπο ψύξης των εσωτερικών του χώρων.

Η ιδέα του συστήματος τηλεψύξης έρχεται από παλιά, ήδη από τη δεκαετία του 1960, όπως αναφέρει ο Oddgeir Gudmundsson, ειδικός στα συστήματα τηλεψύξης, από τη μηχανολογική εταιρία Danfoss της Δανίας. Όπως λέει ο ίδιος, «πρόκειται για μια σχετικά παλιά τεχνολογία».

Η τεχνολογία αυτή είναι ήδη διαδεδομένη σε περιοχές με θερμό κλίμα, όπως το Κατάρ και το Ντουμπάι, ενώ έχει αρχίσει να χρησιμοποιείται και στην Ευρώπη, καθώς η ζήτηση για ψύξη βαίνει αυξανόμενη μαζί με την άνοδο της θερμοκρασίας. «Η ζήτηση ψύξης στην Ευρώπη δεν είναι τόσο αυξημένη όσο είναι, για παράδειγμα, στις ΗΠΑ ή την Ιαπωνία», εξηγεί ο Gudmundsson. «Ωστόσο, η ιδέα της γίνεται ολοένα και πιο δημοφιλής».

Ενώ σε ολόκληρη την Ευρώπη, οι μονάδες τηλεψύξης αντιστοιχούν σε λιγότερο από το 1% του συνόλου των μονάδων ψύξης, σε μερικές χώρες η χρήση τους υιοθετήθηκε πιο πρόθυμα – όπως στη Σουηδία, όπου το μερίδιό τους στην αγορά ανέρχεται περίπου στο 25%.

Η λειτουργία του συστήματος τηλεψύξης

Στο σύστημα τηλεψύξης, το νερό μεταφέρεται στα κτίρια μέσω σωληνώσεων που ξεκινούν από μια κεντρική εγκατάσταση, όπου ψύχεται. Αυτό το νερό μπορεί, στη συνέχεια, να χρησιμοποιηθεί σε συστήματα αερισμού. Ο αέρας που ρέει από τους σωλήνες ωθεί τον κρύο αέρα μέσα στα κτίρια μέσω αεραγωγών, οι οποίοι λειτουργούν σαν κλιματιστικά, με το νερό να ανακυκλώνεται μετά, ώστε να ψυχθεί ξανά.

Μειώνει τις ενεργειακές απαιτήσεις

Το σύστημα τηλεψύξης μπορεί να είναι πολύ πιο αποτελεσματικό από τα παραδοσιακά συστήματα κλιματισμού, τα οποία συχνά εξαρτώνται από εξοπλισμό εγκατεστημένο στις οροφές των κτιρίων, καταναλώνοντας πολλή ενέργεια. Επίσης, το σύστημα τηλεψύξης έχει το πλεονέκτημα ότι μπορεί να τροφοδοτηθεί με νερό από φυσικές πηγές, όπως μια λίμνη, μειώνοντας έτσι τις ενεργειακές του απαιτήσεις.

Αυτό ενδεχομένως να σημαίνει δωρεάν ψύξη, εφόσον υπάρχει πρόσβαση σε ποτάμια, βαθιές λίμνες ή στη θάλασσα. Όπως εξηγεί ο Gudmundsson: «Όταν το κλίμα είναι ψυχρό, όπως στη Στοκχόλμη ή την Κοπεγχάγη, το ψύχος μπορεί να προέλθει και από τον ατμοσφαιρικό αέρα. Το πιο σύνηθες, όμως, είναι να τοποθετούνται ψύκτες, οι οποίοι ψύχουν το νερό που ρέει μέσα στους σωλήνες, από τις κεντρικές εγκαταστάσεις προς τους καταναλωτές».

Ιδιαίτερα χρήσιμο στα εμπορικά κτίρια

Το σύστημα τηλεψύξης ανταποκρίνεται καλύτερα στις ανάγκες των εμπορικών κτιρίων στην Ευρώπη, όπου η ψύξη είναι απαραίτητη καθόλη τη διάρκεια του έτους, σε αντίθεση με τα οικιστικά κτίρια, αφού στις περισσότερες τοποθεσίες, η ανάγκη ψύξης διαρκεί μόνο μέχρι τρεις μήνες, κατά τη διάρκεια της πιο θερμής περιόδου του καλοκαιριού. Όπως αναφέρει ο Gudmundsson, «η ζήτηση για ψύξη σε οικιστικά κτίρια είναι πολύ περιορισμένη».

Τα οφέλη: Έως και δέκα φορές πιο αποδοτικό από τα συμβατικά συστήματα ψύξης

Παρά ταύτα, το σύστημα τηλεψύξης μπορεί να παίξει σημαντικό ρόλο στην αντιμετώπιση της κλιματικής αλλαγής στην Ευρώπη. Μπορεί να είναι έως και δέκα φορές πιο αποδοτικό από τα συμβατικά συστήματα ψύξης, μειώνοντας σημαντικά την κατανάλωση ενέργειας για μεγάλο αριθμό κτιρίων, επιτρέποντας έτσι την πραγματοποίηση ενός εξίσου σημαντικού βήματος προς την επίτευξη ουδέτερου ισοζυγίου διοξειδίου του άνθρακα. «Σε ένα ανθρακικά ουδέτερο σύστημα, έχει μεγάλη σημασία να μειώνονται οι αιχμές κατανάλωσης (ενέργειας) όσο το δυνατόν περισσότερο», υποστηρίζει ο Gudmundsson.

Το σύστημα τηλεψύξης προσφέρει κι άλλα οφέλη. Μειώνει την ηχορύπανση, αφού μας απαλλάσσει από τις θορυβώδεις κλιματιστικές μονάδες, ενώ απελευθερώνει και κτιριακούς χώρους – όπως τις στέγες – οι οποίες μπορούν να διατεθούν για άλλες χρήσεις, όπως κήπους ή κοινόχρηστους χώρους. Καθιστά, επίσης, το δίκτυο ηλεκτροδότησης πιο ευέλικτο, επιτρέποντας τη χρήση περισσότερης ανανεώσιμης ενέργειας σε συστήματα ψύξης, μεταβάλλοντας την ενεργειακή ζήτηση τις περιόδους, κατά τις οποίες η διαθεσιμότητα της ανανεώσιμης ενέργειας είναι μεγαλύτερη.

Εξοικονόμηση ενέργειας

Με πολλά συστήματα τηλεψύξης ήδη σε λειτουργία, είναι σημαντική η εξεύρεση τρόπων βελτίωσης των υφιστάμενων συστημάτων. Η Susana López, από το Κέντρο Έρευνας και Τεχνολογίας Tekniker της Ισπανίας, ήταν συντονίστρια του προγράμματος INDIGO, το οποίο είχε ως αντικείμενο ακριβώς τη βελτίωση του συστήματος τηλεψύξης σε ένα νοσοκομείο στον βορρά της Ισπανίας, χρησιμοποιώντας αλγόριθμους και άλλες τεχνικές.

«Το INDIGO πρότεινε την ανάπτυξη διαφορετικών συστημάτων διαχείρισης για την παραγωγή, τη διανομή και την κατανάλωση, με στόχο τη βελτίωση του τρόπου παροχής της ψύξης σε ένα κτίριο, της απόδοσης της διανομής και της διαχείρισης της παραγωγής», εξηγεί η López.

Το πρόγραμμα κατάφερε να το κάνει αυτό, μέσα σε τρία χρόνια. Το πρώτο επίτευγμα ήταν η ανάπτυξη ενός αλγορίθμου για τη βελτιστοποίηση των αντλιών που χρησιμοποιούνταν για τη διακίνηση του νερού εντός του δικτύου. Παρά το γεγονός ότι επρόκειτο, απλώς, για ένα πιλοτικό πρόγραμμα, η διοίκηση του νοσοκομείου αποφάσισε να διατηρήσει το σύστημα «χάρη στη μεγάλη εξοικονόμηση που επετεύχθη», όπως αναφέρει η López, με την εξοικονόμηση ενέργειας να υπερβαίνει το 50% έπειτα από έναν χρόνο λειτουργίας.

Ένα άλλο επίτευγμα ήταν η αύξηση της διαφοράς θερμοκρασίας ανάμεσα στο εισερχόμενο και το εξερχόμενο νερό, μειώνοντας τα θερμικά κέρδη στο δίκτυο, γεγονός που οδήγησε σε εξοικονόμηση ενέργειας κατά 18% περίπου. Το τρίτο επίτευγμα αφορούσε την ανάλυση του όγκου ψύξης, ο οποίος ήταν απαραίτητος στο πεδίο, ώστε να μεταβάλλεται ο απαραίτητος όγκος ψυχρού ύδατος για την παροχή στις κτιριακές εγκαταστάσεις.

Τα αποτελέσματα της έρευνας έδειξαν ότι τα υφιστάμενα συστήματα τηλεψύξης θα μπορούσαν να είναι πιο αποδοτικά χωρίς επιπλέον εξοπλισμό ή υποδομές. «Δεν αλλάξαμε ούτε τα μέσα παραγωγής ούτε τη διανομή», εξηγεί η López. «Αυτό που κάναμε ήταν να συμπεριλάβουμε μετρήσεις σε όλο το δίκτυο, προκειμένου – χρησιμοποιώντας τες – να το διαχειριστούμε διαφορετικά».

Οι προκλήσεις

Παρόλο που τέτοιου είδους προγράμματα είναι πολλά υποσχόμενα, ωστόσο η ευρύτερη διάδοση της χρήσης των συστημάτων τηλεψύξης έχει κι αυτή τις δικές της προκλήσεις. Καταρχάς, η εγκατάσταση αυτών των συστημάτων μπορεί να προκαλέσει αναστάτωση, με το κλείσιμο των δρόμων σε περιοχές απ’ όπου πρέπει να περάσουν οι σωληνώσεις. «Αυτό μπορεί να αποτελέσει μέγα ζήτημα», υπογραμμίζει ο Gudmundsson.

Έπειτα, ένα άλλο ζήτημα είναι ότι το σύστημα τηλεψύξης ενδέχεται να είναι στην αρχή ακριβό και η εξοικονόμηση του κόστους να αργήσει να φανεί. «Πρόκειται για αρκετά ακριβά έργα και δεν υπάρχουν πολλές προκαταβολικές επενδύσεις, αφού και οι διαθέσιμες κυβερνητικές χρηματοδοτήσεις είναι πενιχρές για την υλοποίηση των συστημάτων», σημειώνει ο Gudmundsson, συμπληρώνοντας ότι: «Εξ όσων γνωρίζω, δεν υπάρχει επιδοτούμενο σύστημα τηλεψύξης». Ωστόσο, μόλις υλοποιηθεί, μπορεί να υιοθετηθεί γρήγορα, όπως αποδείχθηκε από την ευρέως διαδεδομένη χρήση του στη Σουηδία.

Σε κάθε περίπτωση, ίσως έχει να παίξει σημαντικό ρόλο στην αειφορία του μέλλοντός μας. Όπως αναφέρει η López, «η ζήτηση ηλεκτρικού ρεύματος, εξαιτίας του κλιματισμού, αυξάνει κατά πολύ το καλοκαίρι» και καταλήγει υπογραμμίζοντας ότι «θα χρειαστεί να βρούμε λύσεις σχετικά με τον τρόπο παροχής υπηρεσιών ψύξης, χωρίς να αυξάνουμε την ενεργειακή μας ζήτηση, άρα το σύστημα τηλεψύξης αποτελεί οπωσδήποτε ένα κομμάτι αυτού του παζλ».

Η έρευνα στο παρόν άρθρο χρηματοδοτήθηκε από την ΕΕ.

Πηγή: HORIZON

Διαφήμιση
Προηγούμενο άρθροΗ HELL σταμάτησε τη χρήση των πλαστικών μπουκαλιών από όλα τα αναψυκτικά της εταιρείας ΧΙΧΟ
Επόμενο άρθροΚορονοϊός: Το «ταλαντούχο» στέλεχος Δέλτα και η δυναμική του