Ne kombi, ne ısıtıcı! Yeni sistem geliştirildi

Evlerde ısınma, özellikle soğuk iklimlerde yaşayanlar için oldukça zordur. Ancak, bilim insanları bu soruna çözüm bulmak için umut verici bir adım attı.

Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı (NREL) ve Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı’ndaki araştırmacılar, evlerin ısıtma sistemlerini verimli ve sürdürülebilir hale getirmek amacıyla termokimyasal malzemeler (TCM’ler) üzerinde çalışıyorlar.

Yeni geliştirilen termokimyasal malzemeler, bir binanın HVAC sistemine entegre edilerek ısıtma süreçlerini daha verimli hale getirmeyi vaat ediyor. Bu malzemeler, özellikle tuz-hidrat TCM’leri, yük esnekliği sağlayarak enerji tüketimini optimize ediyor.

Bu, ısıtma sistemlerinin elektrik gereksinimlerini azaltmasına veya elektrik maliyetlerinin daha düşük olduğu zamanlara kaydırılmasına olanak tanıyor.

TCM’lerin en büyük avantajlarından biri, binaların ısıtma sistemine yük esnekliği ekleyerek, özellikle yoğun soğuklarda enerji talebinin yönetilmesine yardımcı olmasıdır. Böylece, enerji maliyetleri düşürülebilir ve çevresel etkiler azaltılabilir.

TUZ İLE EVİ ISITIYOR

Bilim insanları, termokimyasal malzemeler (TCM) kullanarak enerji depolama ve serbest bırakma süreçleriyle evlerin daha verimli ısınmasını sağlamak için çalışıyor.

Bu malzemeler, su buharı ile gerçekleşen hidrasyon ve dehidrasyon reaksiyonları sayesinde enerji depoluyor ve mekanların sıcaklığını kontrol altına alıyor.

Termokimyasal malzemelerin çalışmasında ilk adım, tuzun suyla birleşerek hidrasyon reaksiyonu başlatmasıdır. Bu reaksiyon sırasında yoğun miktarda ısı açığa çıkar ve bu enerji, evin iç ortamını ısıtmak için kullanılır.

Gün içinde, ekstra enerji kullanılarak TCM malzemeleri yeniden şarj edilir. Bu dehidrasyon aşaması, enerji depolama döngüsünü sürekli hale getirir ve sistemin verimliliğini artırır. Böylece, gün boyunca depolanan enerji akşam saatlerinde kullanılmak üzere hazır olur.

Bu yenilikçi ısıtma sistemi, nem kaynağına bağlı olarak iki farklı şekilde çalışabiliyor. Açık sistemde, TCM malzemeleri ortam havasındaki nemle doğrudan etkileşime girer. Kapalı sistem ise nemin izole bir bölmeden sağlandığı ve dış etkenlerden bağımsız bir şekilde enerji döngüsünün sürdüğü bir yapı sunuyor.