Охлаждение домов без обогрева планеты

Стартап Transaera использует класс материалов, который более десяти лет совершенствовался профессором MIT Мирча Динка (Mircea Dinca), для создания более энергоэффективного кондиционера.

Поскольку доходы в развивающихся странах продолжают расти, ожидается, что к 2050 году спрос на кондиционеры утроится. Этот рост умножит то, что уже является основным источником выбросов парниковых газов: на кондиционирование воздуха в настоящее время приходится почти 20 % электроэнергии, потребляемой в зданиях по всему миру.

Кондиционер с использованием MOF

Стартап Transaera работает над ограничением этих потребностей в энергии с помощью более эффективного кондиционера, в котором для охлаждения домов используются более безопасные хладагенты. Компания считает, что ее машина может в пять раз меньше влиять на климат по сравнению с традиционными кондиционерами.

Подписывайтесь на наш youtube канал!

«Что касается кондиционирования воздуха, то основная технология практически не изменилась с тех пор, как была изобретена 100 лет назад, - говорит главный инженер Transaera Росс Боннер.

Это быстро изменится, если небольшая команда Transaera добьется успеха. В настоящее время компания является финалистом глобального конкурса на модернизацию кондиционера. Победитель конкурса, названного Global Cooling Prize, получит 1 миллион долларов на коммерциализацию своих машин.

В основе конструкции Transaera лежит класс высокопористых материалов, называемых металлоорганическими каркасами, или MOF, которые пассивно вытягивают влагу из воздуха во время работы машины. Соучредитель Мирча Динка, профессор энергетики факультета химии Массачусетского технологического института Массачусетского технологического института, провел новаторское исследование MOF, и члены команды компании считают коммерческое продвижение материалов важной частью своей миссии.

«У MOF есть много потенциальных приложений, но то, что их сдерживает, - это экономия на единицу продукции и неспособность сделать их экономически эффективным способом при большом масштабе», - говорит Боннер. «Что Transaera стремится сделать, так это стать первой, кто коммерциализирует MOF в больших масштабах и возглавит прорыв, который сделает MOF достоянием общественности».

Соучредителями Динка являются генеральный директор Transaera Сорин Грама, который также преподает в MIT D-Lab, и технический директор Мэтт Дорсон, инженер-механик, который работал с Грама над предыдущим стартапом.

«Меня просто вдохновляет идея создать что-то революционное, - говорит Грама. «Мы разработали эти новые устройства, но вместе с Мирчей и нашими сотрудниками мы доставляем эти материальные знания и объединяем их, чтобы создать что-то действительно новое и непохожее».

Интригующие свойства MOF заключаются в их большой внутренней поверхности и способности точно регулировать размер крошечных камер, которые проходят через них. Ранее команда Динка разработала MOF с камерами, достаточно большими, чтобы улавливать молекулы воды из воздуха. Он описал их как «губки на стероидах».

Грама начал думать об использовании этого материала для охлаждения, но вскоре представилось другое применение. Большинство людей думают, что кондиционеры только охлаждают воздух в помещении, но они также сушат воздух, который охлаждают. В традиционных машинах используется так называемый испаритель, холодный змеевик, который вытягивает воду из воздуха за счет конденсации. Холодный змеевик должен быть намного холоднее, чем желаемая температура в помещении, чтобы собирать влагу. Дорсон говорит, что удаление влаги из воздуха потребляет около половины электроэнергии, используемой традиционными кондиционерами.

MOF Transaera пассивно собирает влагу при попадании воздуха в систему. Затем отработанное тепло машины используется для сушки материала MOF для непрерывного повторного использования.

В системе Transaera  используется хладагент, известный как R-32, с нулевым озоноразрушающим потенциалом (ODP) и потенциалом глобального потепления примерно в три раза ниже, чем у другого широко используемого хладагента.

«Эта проблема с кондиционированием воздуха может иметь реальное материальное влияние на качество жизни людей», - говорит Дорсон.

Фундаментальная работа компании с MOF продолжается даже тогда, когда кондиционер Transaera приближается к коммерциализации. Фактически, Transaera недавно получила грант от Национального научного фонда на изучение более эффективных путей к производству MOF с лабораторией в Массачусетском технологическом институте.

«MOF открывают так много возможностей для всех видов революционных устройств, не только для кондиционирования воздуха, но и для сбора воды, накопления энергии и суперконденсаторов», - говорит Грама. «Эти знания, которые мы развиваем, могут быть применены ко многим другим приложениям в будущем, и я чувствую, что мы являемся первопроходцами в этой области и продвигаем новые технологии».

Тем не менее, основатели Transaera по-прежнему сосредоточены на том, чтобы сначала вывести свои кондиционеры на рынок, признавая, что проблема, которую они пытаются решить, достаточно велика, чтобы занять их на какое-то время.

«Когда смотришь на мир в жарких и влажных тропиках, становится ясно, что там растет средний класс, и первое, что они захотят купить, - это кондиционер», - говорит Дорсон. «Разработка более эффективных систем кондиционирования воздуха имеет решающее значение для здоровья людей и окружающей среды на нашей планете». опубликовано econet.ru по материалам scitechdaily.com

Подписывайтесь на наш канал Яндекс Дзен!

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet