Le previsioni del tempo richiedono foschia, caldo e umido, ma se sei come molte persone, te ne accorgi solo mentre cammini dalla tua casa refrigerata alla tua auto refrigerata al tuo ufficio refrigerato. Cosa faresti durante i mesi estivi senza l'aria condizionata?
I proprietari di case americane spendono più di 15 miliardi di dollari per il raffrescamento domestico e circa il 5% di tutta l'elettricità prodotta negli Stati Uniti viene consumata da unità di condizionamento convenzionali. Tutto quel raffreddamento rilascia circa 140 milioni di tonnellate (127 milioni di tonnellate metriche) di anidride carbonica (CO2 ), un gas serra noto per contribuire al cambiamento climatico [fonte:American Council for an Energy-Efficient Economy].
Le emissioni di gas serra sono aumentate del 25% nei 150 anni dalla rivoluzione industriale. Oggi i combustibili fossili forniscono l'85% dell'energia consumata negli Stati Uniti; la combustione di petrolio e carbone è responsabile dell'80% di CO2 emissioni negli Stati Uniti [fonte:Energy Information Administration].
Si prevede che la domanda di aria condizionata aumenterà con l'aumento delle temperature. Le ondate di caldo causano blackout, problemi di salute e in alcuni casi anche la morte:durante l'estate del 2003, almeno 35.000 persone sono morte a causa di un'ondata di caldo che ha colpito l'Europa. Sette degli otto anni più caldi mai registrati sono accaduti dal 2001; i 10 anni più caldi sono stati tutti dal 1995 [fonte:National Climatic Data Center]. Le temperature della superficie globale sono aumentate di 1,4 gradi F (0,8 gradi C) dal 1920 e gli scienziati prevedono che le temperature potrebbero aumentare in media da 2 a 11,5 gradi F (da 1,1 a 6,4 gradi C) entro la fine del 21° secolo [fonte:Pew Center sui cambiamenti climatici globali e l'EPA].
Ridurre l'uso dei combustibili fossili e sostituirli con risorse rinnovabili per l'energia è fondamentale per frenare gli effetti del cambiamento climatico. L'unica opzione per ridurre l'energia consumata dall'aria condizionata è stata semplicemente spegnerla, fino ad ora. I condizionatori solari sfruttano il sole nella sua forma più luminosa e usano la sua energia per rinfrescarti durante la parte più calda della giornata.
Contenuti
I condizionatori d'aria convenzionali in funzione nei punti più caldi della giornata contribuiscono alle richieste della rete elettrica che spesso portano a interruzioni. I condizionatori d'aria solari offrono vantaggi ambientali, tra cui una minore domanda di rete e lo spostamento del carico durante i picchi di utilizzo, costi dell'elettricità ridotti, meno interruzioni di corrente, capacità off-the-grid e ridotte emissioni di gas serra.
I condizionatori solari sono disponibili in due versioni di base:ibridi e refrigeratori.
Un sistema ibrido combina la tecnologia fotovoltaica (PV) con la corrente continua (DC). Passa automaticamente dall'alimentazione solare a quella a batteria secondo necessità. Quando è impostato in modalità ibrida, questi sistemi caricano le batterie quando splende il sole; in caso contrario, il sistema funziona con la batteria di riserva mentre carica le batterie tramite alimentazione a corrente alternata (CA).
GreenCore Air, ad esempio, ha progettato il suo condizionatore d'aria a energia solare per funzionare completamente fuori dalla rete o come condizionatore ibrido solare/batteria. È alimentato da un singolo pannello solare da 170 watt, funziona con alimentazione CC e ha la capacità di raffreddare una stanza di circa 55 metri quadrati.
Refrigeratori ad assorbimento ad energia solare , noti anche come raffreddatori evaporativi , funzionano riscaldando e raffreddando l'acqua per evaporazione e condensazione. I refrigeratori raffreddano l'aria soffiandola su materiale saturo d'acqua:l'energia solare viene utilizzata per alimentare la ventola e il motore. Il condizionatore solare ibrido di SolCool, ad esempio, funziona a energia solare, può essere collegato o può funzionare senza batterie. Anche se collegato a una fonte di alimentazione convenzionale, funziona a un massimo di 500 watt all'ora, rispetto ai circa 900 di un'unità finestra convenzionale (e 3.500 watt per un'ora di aria condizionata centralizzata). La sua opzione chiller offre aria condizionata per ore dopo un'interruzione di corrente.
Usi commercialiAttualmente sia McDonald's che la Marina degli Stati Uniti utilizzano i condizionatori solari GreenCore. Il franchise di McDonald's sta integrando il suo sistema HVAC con condizionatori d'aria solari e prevede di ridurre il consumo di energia e i costi operativi con l'installazione. Il sito dei laboratori di ricerca navale (NRL) della Marina, che richiede un'aria condizionata ininterrotta 24 ore su 24, 7 giorni su 7, sfrutta le capacità off-grid dell'AC solare nella sua posizione remota.
Per coloro che desiderano sostituire l'aria condizionata convenzionale con un'opzione più ecologica, i refrigeratori ad assorbimento ad energia solare offrono un consumo energetico ridotto ma aumenteranno il consumo di acqua di una casa. In base alla progettazione, i refrigeratori devono essere collegati a una linea dell'acqua oa un serbatoio di accumulo dell'acqua, rendendoli un po' meno ecologici rispetto ai condizionatori d'aria ibridi a energia solare che funzionano a energia solare e a batteria.
E indipendentemente dallo stile che preferisci, un condizionatore d'aria a energia solare ti costerà. Non è tanto quanto l'installazione di pannelli solari sul tetto, ma rispetto ai condizionatori d'aria a finestra convenzionali di medie dimensioni che in genere vendono a centinaia di dollari, un sistema ad energia solare ti costerà qualche migliaio più le spese di installazione. I refrigeratori dovranno anche essere collegati a una linea di galleggiamento. Tuttavia, i risparmi sui costi per il pianeta e per il tuo portafoglio a lungo termine potrebbero essere un incoraggiamento sufficiente.
Per ulteriori informazioni sui condizionatori d'aria solari e molti altri argomenti sulla tecnologia verde, guarda i link nella pagina successiva.
Tecnologia PriusToyota ha ridisegnato la sua Prius con un sistema di ventilazione a energia solare che mantiene l'auto fresca mentre è parcheggiata - non è più necessario tornare a un'auto bollente dopo che è stata parcheggiata al sole tutto il giorno. Il sistema è montato sul tetto (fa parte del pacchetto del tetto solare) ed è fondamentalmente un ventilatore alimentato da un pannello solare. La ventola fa circolare l'aria dentro e fuori la cabina e riduce la temperatura della cabina a circa quella della temperatura ambiente esterna.
