سیستم حرارتی مبتنی بر آب “مارپیچ داغ” هزینه‌ی گرمایش را تا 75% کاهش می‌دهد!

آب می‌تواند مقدار زیادی انرژی حرارتی را در خود نگه دارد و اکنون نیز یک سیستم جدید برای بهره‌برداری از این منبع جالب در اسکاتلند در حال آزمایش است. یک استارتاپ به نام SeaWarm از گرمای ذخیره‌شده در منابع آبی موجود در ساختمان‌ها استفاده کرده و چهار برابر بیشتر از انرژی الکتریکی مصرفی، گرما استخراج می‌کند.

به طور ساده، پمپ‌های حرارتی برای انتقال انرژی حرارتی (گرما) از یک محیط به محیط دیگر طراحی شده‌اند. به‌طور مثال یخچال شما گرما را از هوای داخل خود می‌گیرد و به بیرون پمپ کرده و فضای داخلی را خنک می‌کند. یک دستگاه تهویه هوا نیز به‌طور مشابه عمل کرده و فضای داخلی خانه شما را خنک (یا در زمستان گرم) خواهد کرد.

با این حال، این کار نیاز به انرژی زیادی دارد، زیرا هوا برای ذخیره انرژی گرمایی مناسب نیست. اما به گفته SeaWarm آب می‌تواند تا ۳۴۰۰ برابر بیشتر از همان حجم هوا انرژی حرارتی ذخیره کند. بنابراین SeaWarm، یک شرکت فرعی از دانشگاه ادینبورگ، در حال کار بر روی بهره‌برداری از این منبع انرژی خیره‌کننده است.

پمپ‌های حرارتی منبع آب این شرکت (WSHPs) می‌توانند گرما را از منابع آب مانند اقیانوس‌ها، رودخانه‌ها و دریاچه‌ها، یا آب‌های زیرزمینی یا معادن برداشت کنند. واحد SeaWarm می‌تواند تا ۵۰۰ متر (۱۶۴۰ فوت) از منبع قرار گیرد، و آب به وسیله پمپاژ یا به کمک نیروی گرانشی به مبدل حرارتی منتقل می‌شود.

این دیاگرام نحوه کار سیستم SeaWarm را نشان می‌دهد.

در اینجا تکنولوژی “مارپیچ داغ” SeaWarm وارد می‌شود. در داخل مخزن آب یک مجموعه از لوله‌های مارپیچی وجود دارد که گلیکول از آن عبور می‌کند. این مایع گرما را از آب جذب می‌کند، سپس در پمپ حرارتی فشرده می‌شود تا دمای آن بیشتر افزایش یابد. این گلیکول سپس می‌تواند برای گرم کردن ساختمان‌ها از طریق رادیاتورها یا سیستم‌های گرمایش از کف استفاده شود. پس از خنک شدن، گلیکول به منبع حرارتی باز می‌گردد تا دوباره چرخه را شروع کند.

SeaWarm کارایی سیستم جدید خود را در چندین آزمایش واقعی در اسکاتلند نشان داده است، از جمله در یک موزه، یک گلخانه و یک مجموعه مسکونی که در یک پادگان دریایی قدیمی ساخته شده است. به عنوان مثال، مورد آخر توانست با استفاده از از یک پمپ حرارتی ۱۳ کیلووات و ۱۲ رادیاتور دمای یک ساختمان ۱۴۰ متر مربعی بدون عایق را به ۲۵ درجه سانتی‌گراد برساند. مهمتر اینکه، انرژی حراررتی تولیدشده چهار برابر بیشتر از انرژی مصرفی برای فشرده‌سازی گلیکول است.

سیستم SeaWarm ظاهراً می‌تواند کارایی خود را در طول سال در شرایط مختلف آب و هوایی بهتر از سایر سیستم‌هایی گرمایی که وابسته به دمای هوا هستند، حفظ کند. تیم سازنده این دستگاه معتقد است که این سیستم می‌تواند جایگزین منابع سوخت فسیلی برای گرمایش باشد – برای مثال، طبق آزمایشی که در موزه انجام شد، انتظار می‌رود تا ۷۵٪ از هزینه‌ی گرمایش این سازمان کاسته شود.

در حالیکه این سیستم در همه جا کارآمد نخواهد بود، سیستم SeaWarm حداقل یک ایده جالب است که می‌تواند یکی از راه‌حل‌های مختلف در جایگزین کردن سوخت‌های فسیلی باشد. آزمایش‌های بیشتری برای بررسی قابلیت اجرایی آن در دنیای واقعی برنامه‌ریزی شده است.

منبع: Newatlas