211service.com
Lēta dzesēšana bez tīkla
Jaunuzņēmums, kas atrodas Kembridžā, MA, ir izstrādājis jaunu ar saules enerģiju darbināmu saldēšanas sistēmu pārtikas uzglabāšanai Indijas ciematos, kas ir ārpus tīkla. Promethean enerģijas sistēmas Dizains ir hibrīds no tradicionālajiem kompresoru bāzes dzesēšanas un termoelektriskiem materiāliem – pusvadītājiem, kas pārvērš elektrību dzesēšanā un otrādi.
Atdzesēšana saulē: Ar saules enerģiju darbināmas saldēšanas sistēmas konceptuāls ilustrācija, ko varētu izmantot Indijas ciematos, kas nav saistīti ar tīklu. Promethean, kas atrodas Kembridžā, MA, plāno padarīt sistēmu efektīvu, apvienojot termoelektrisko un kompresoru dzesēšanu.
Dzesēšanas iekārtas būs lētākas nekā pašlaik izmantotās Indijas ciematos, no kuriem lielākā daļa ir ārpus tīkla. Šādos ciematos pārtikas izplatītāji un pārstrādātāji uzglabā neapstrādātus pārtikas produktus tradicionālajos kompresoru dzesēšanas iekārtās, kas darbojas ar dīzeļģeneratoriem. Tie maksā apmēram 12 000 USD, saka uzņēmuma līdzdibinātājs Sorins Grama. Un šīs izmaksas, saka Grama, neietver pieaugošās dīzeļdegvielas izmaksas, kas nepieciešamas vienību darbināšanai. Pirms gada Indijā pavadītā mēneša laikā Grama un viņa līdzdibinātājs Sems Vaits atklāja būtisku nišu. Vaits saka, ka klienti turpināja lūgt dzesēšanas sistēmu ar zemām uzturēšanas un ekspluatācijas izmaksām.
Grama saka, ka, pat ņemot vērā fotoelektrisko (PV) paneļu izmaksas, viņa dizains maksātu apmēram tikpat vai nedaudz mazāk nekā ar dīzeļdegvielu darbināmās saldēšanas iekārtas. Vēl svarīgāk ir tas, ka tam nebūtu nekādu degvielas izmaksu un gandrīz nekādu uzturēšanas izmaksu. Saskaņā ar uzņēmuma sākotnējiem aprēķiniem, izmantojot kompresoru kopā ar termoelektriskiem moduļiem, tiktu patērēts par 20 procentiem mazāk enerģijas, lai radītu tādu pašu dzesēšanu kā kompresors atsevišķi.
Dizainā tiek izmantotas gatavas sastāvdaļas: silīcija PV paneļi, termoelektriskie moduļi un uz kompresoru balstīta saldēšanas iekārta. Uzņēmuma vadības sistēma virza abus dzesēšanas komponentus strādāt kopā, lai tie izspiestu pēc iespējas vairāk sulas no saules paneļiem, skaidro Grama. Agri no rīta un vēlā pēcpusdienā, kad saules gaismas daudzums ir mazs, saules paneļi neradīs pietiekami daudz enerģijas, lai darbinātu kompresoru. Taču būs pietiekami daudz saules enerģijas, lai darbinātu termoelektriskos moduļus, kas radītu dzesēšanu līdz kompresora iedarbināšanai. Ap pusdienas laiku, kad saules paneļi strādā ar pilnu gāzi, termoelektriskie moduļi izmantos papildu sulu, kas kompresoram nav vajadzīga. lai nodrošinātu papildu dzesēšanu.
Kopš Promethean dibināšanas 2007. gadā tas ir uzbūvējis laboratorijas mēroga 60 litru dzesētāju. Pagājušajā nedēļā uzņēmums ieguva finansējumu, ar kuru tas plāno izveidot 500 litru prototipu, ko tā cer izmēģināt Indijā 2009. gadā.
Uzņēmums bija spēlējies ar ideju izmantot tikai termoelektriskos moduļus, kas savienoti ar PV paneļiem. Termoelektriskajā modulī spriegums, kas pielikts pāri termoelektriskam materiālam, kas atrodas starp divām keramikas plāksnēm, padara vienu pusi karstu, bet otru aukstu. Tomēr esošie termoelektriskie elementi (ko izmanto temperatūras regulējamos automašīnu sēdekļos, lāzeros un pārnēsājamos piknika dzesētājus), parasti bismuta vai svina telurīds, nav pietiekami efektīvi lieliem ledusskapjiem.
Gang Chen MIT mašīnbūves profesors saka, ka dzesēšanas iekārtas efektivitāte ir atkarīga no tā izmēra. Viņš saka, ka, samazinot izmēru līdz viesnīcas ledusskapim, pats kompresors kļūst mazāk efektīvs. Šādos gadījumos termoelektrisks kļūst arvien pievilcīgāks. Promethean pieeja termoelektriķu apvienošanai ar kompresoriem izklausās kā loģisks arguments, lai palielinātu dzesēšanas efektivitāti komerciāla mēroga sistēmās, saka Čens.
Uzņēmuma 60 litru prototipā tika izmantoti bismuta-telurīda moduļi no Dalasas Marlow Industries. Tas ir visefektīvākais līdz šim zināmais dzesēšanas materiāls, saka Bostonas koledžas fizikas profesors Žifens Rens . Bet joprojām ir vietas uzlabojumiem, un Grama saka, ka uzņēmums meklē jaunus, iespējams, efektīvākus materiālus.
Starta uzņēmumam varētu paveicies. Nesen laboratorijās ir iznākuši daudzi sasniegumi termoelektrisko materiālu jomā. Piemēram, MIT Chen ir palielinājis bismuta antimona telurīda efektivitāti par 40 procentiem, izmantojot nanokristāliskos materiālus. Pētnieki arī strādā ar svina telurīdu un sāk izmantot silīcija nanovadus un silīcija-germānija kompozītmateriālus. Čens un Rens ir nodibinājuši uzņēmumu ar nosaukumu GMZ enerģija , kura galvenā mītne atrodas Ņūtonā, MA, lai komercializētu savu nanokompozītmateriālu, un viņi sagaida komerciālus termoelektriskos moduļus viena gada laikā.