Na Strojníckej fakulte STU v Bratislave sa vedecký tím pod dohľadom docenta Masaryka z Ústavu energetických strojov a zariadení dlhodobo venuje téme energetickej udržateľnosti. Tento článok je venovaný téme priamej výroby klimatizačného chladu zo solárneho tepla najmä na účely klimatizovania veľkých obytných, administratívnych alebo výrobných budov.

Zariadenie je kombináciou plochých reflexných solárnych kolektorov ako zdroja pohonného tepla a kedysi často používaného ejektorového chladenia. Jednoduchosť a spoľahlivosť sú hlavné atribúty tohto typu chladiaceho systému. Teplo vyrobené v opisovanom Fresnelovom solárnom systéme je možné tiež akumulovať pre prípad prevádzky s nízkym alebo nulovým slnečným svitom alebo ho využiť aj na vykurovacie alebo priemyselné účely.

Ako je známe, potreba chladiacich výkonov najmä na účely klimatizácie sa vo veľkých budovách spravidla pohybuje od niekoľko sto kW až po MW úroveň, čo predstavuje značnú záťaž pre elektrickú sieť i financie používateľa. Moderné budovy, najmä administratívne, majú veľmi často stavebnú formu „sklenených palácov“ a bez mohutnej klimatizačnej strojovne sú v letných mesiacoch v podstate neobývateľné.

Preto je výhodné využiť na výrobu chladu priamo lacné teplo, či už solárne, odpadové, alebo iné (ak je k dispozícii).

Na výrobu chladu priamo z tepla je možné okrem všeobecne známych, ale pomerne komplikovaných absorpčných chladiacich/klimatizačných zariadení použiť aj veľmi zaujímavé a znovu moderné ejektorové chladiace zariadenia kombinované s Fresnelovými solárnymi panelmi. Ejektorové chladiace zariadenia sú jednoduché, spoľahlivé a lacné – a bez drahých pohyblivých mechanických častí, ako sú kompresory. Sú vynikajúcou alternatívou výroby klimatizačného chladu všade tam, kde je relatívne dostatok miesta a tepla (stačí nízka teplota), čo je prípad väčšiny striech. V kombinácii s Fresnelovými solárnymi kolektormi, ktoré predstavujú jednoduchý a lacný spôsob, ako koncentrovať slnečné žiarenie (bez potreby drahých parabolických koncentrických kolektorov), dostávame lacný a prevádzkovo spoľahlivý klimatizačný systém, ktorý dokáže počas mesiacov s vysokým slnečným žiarením pokryť celú alebo podstatnú časť potreby klimatizačného chladu v budovách.

Výhodou spomínaného klimatizačného systému je, že ho možno v budovách nadimenzovať na konkrétny objekt a potrebné teplo sa dá ľahko akumulovať aj napríklad na nočnú prevádzku či prípad nižšej intenzity slnečného žiarenia. Systém je jednoduchý a spoľahlivý, pričom prevádzkové náklady sú nízke, čo by malo platiť aj pri investíciách. Keďže Fresnelov solárny systém dokáže dosiahnuť teploty ohrievanej látky až 230 stupňov Celzia, dá sa využiť aj v prechodnom období, na vykurovanie či ohrev vody.

Ejektorové chladenie v kombinácii s Fresnelovými solárnymi kolektormi, prípadne s inými zdrojmi lacného tepla predstavuje zaujímavú možnosť ekologickej aj efektívnej výroby klimatizačného chladu z tepla. Téme sa venuje tím v Ústave energetických strojov a zariadení na Strojníckej fakulte STU.

Na Strojníckej fakulte STU sa venujú mnohým zaujímavým a unikátnym projektom, ktoré sú kľúčom k úspešnej budúcnosti. 

Aj ty sa môžeš stať členom ich tímu a patriť k najlepším! Neváhaj a podaj si prihlášku. Zoberieme ťa bez prijímačiek! 

Zostroj si svoju budúcnosť a zisti viac o dobrom pláne do života na www.studujstrojarinu.sk alebo www.sjf.stuba.sk