Przestań kupować lód i przestań polegać na sieci. Sam pomysł porzucenia zwykłego użytkowania lodówki wydaje się krokiem wstecz, powrotem do XIX wieku. Ale to nieprawda. Właściwie jest to odpowiedź na większy problem. Dwa miliardy ludzi na Ziemi w ogóle nie ma dostępu do prądu. Dla nich zapobieganie psuciu się żywności to codzienna walka. A co z resztą z nas? Tradycyjne lodówki zużywają dużo energii. Działają w tle, a ich zużycie energii gwałtownie wzrasta.
Jest lepszy sposób. Nie musisz żyć w mrocznych wiekach, aby ocalić planetę. Wystarczy zrozumieć, jak działa słońce.
Jak faktycznie działa energia słoneczna
Najpierw zapoznajmy się z terminologią. Technologia fotowoltaiczna (PV) jest podstawą paneli słonecznych. Prawdopodobnie widziałeś je na dachach, namiotach, a nawet na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS). Są wszędzie, bo działają skutecznie.
To prosta fizyka.
1. Światło słoneczne pada na ogniwo słoneczne.
2. Ciepło uwalnia elektrony w akumulatorze.
3. Te wolne elektrony wytwarzają prąd elektryczny.
Przepływ energii jest cudowny. To skuteczne. Może sprawić, że lodówka będzie bardziej ekonomiczna.
SunDanzer: kosmiczne technologie dla kuchni
SunDanzer to jedna z najbardziej rozpoznawalnych marek w branży. Technologia na licencji NASA. Dlaczego? Ponieważ technologia, która się za tym kryje, została opracowana dla Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.
To nie jest zabawka. Stosowany jest standardowy mechanizm chłodzenia: sprężarka, czynnik chłodniczy. Działa na zasadzie różnicy źródła zasilania. Zamiast podłączać się do gniazdka, SunDanzer łączy się z panelem słonecznym. Energia słoneczna jest wykorzystywana jako źródło zasilania układu chłodzenia.
Działa niezawodnie. Możesz na tym polegać. To całkowicie rozwiązuje problem zależności od sieci energetycznej.
Inna opcja: chłodzenie pasywne
Ale SunDanzer nie jest jedyną opcją. Jest jeszcze jedno podejście, które zyskuje na popularności. Źródło energii wykorzystujące „energię słoneczną” w prostszy i bardziej prymitywny sposób. Żadnych skomplikowanych elektroniki. Bateria nie ulega degradacji.
Następna sekcja wyjaśnia, jak SunDanzer faktycznie działa w prawdziwym środowisku domowym. Następnie przyjrzymy się prostszej opcji pasywnej, która może być właśnie tym, czego potrzebujesz.
Po co zawracać sobie głowę chłodzeniem słonecznym?
Być może zadajesz sobie pytanie, czy warto w to inwestować. Odpowiedź zależy od tego, gdzie mieszkasz. Jeśli mieszkasz w obszarze, w którym często występują przerwy w dostawie prądu, Twoją polisą ubezpieczeniową będzie lodówka zasilana energią słoneczną. Jeśli chcesz zmniejszyć swój ślad węglowy, podejmij bezpośrednie działania.
Tradycyjne lodówki działają 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu. Włączają się i wyłączają, ale zawsze zużywają energię. Instalacje fotowoltaiczne zmieniają to równanie. Podczas użytkowania wytwarzana jest energia elektryczna. Żadnych strat w transmisji. W naszych odległych lokalizacjach nie wykorzystujemy paliw kopalnych.
„Na budynkach, domach i namiotach instaluje się panele słoneczne, aby zasilać ładowarki do telefonów komórkowych, odbiorników radiowych i Międzynarodowej Stacji Kosmicznej”.
Informacje kontaktowe NASA
SunDanzer nie pojawił się znikąd. Opiera się na technologiach opracowanych dla przestrzeni kosmicznej. Międzynarodowa Stacja Kosmiczna wymaga niezawodnego chłodzenia. Nie toleruje porażek. Te same surowe wymagania dotyczą kuchni.
Kupując SunDanzer, kupujesz
Dlaczego naukowcy z NASA opracowują lodówki słoneczne dla Ziemi
Zdalna stacja badawcza. Eko-kurort. Food trucki na ruchliwym rynku. Lub domek myśliwski, do którego nie dociera Internet. W miejscach, w których nie ma zasilania lub jest ono ograniczone, utrzymanie chłodu nie jest tylko kwestią komfortu. Jest to kwestia bezpieczeństwa. Świeża żywność może się zepsuć. Leki tracą swoją skuteczność. Szczepionki stają się bezużyteczne.
Ta świadomość skłoniła dwóch naukowców z NASA do pracy nad systemem chłodzenia dla Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Studiują technologie kosmiczne i zastanawiają się nad ich zastosowaniem na Ziemi. Wynik? SunDanzer.
Jak faktycznie działa SunDanzer
Wygląda jak zwykła lodówka kuchenna. Oto jak to działa: W mechanizmie chłodzenia zastosowano standardową metodę sprężania pary. Oto jak to się dzieje.
Czynnik chłodniczy (zwykle amoniak) jest sprężany. Ciśnienie wzrasta. Gaz się nagrzewa. Jest schładzany w skraplaczu i zawracany do postaci ciekłej. Ciecz wpływa do strefy niskiego ciśnienia. Rozszerza się. Odparowuje.
To jest fizyczna część procesu. Parowanie pochłania ciepło. Natychmiast. Cewki wewnątrz lodówki stają się zimne. Jedzenie pozostaje zimne.
Różnica? Zasilanie.
Większość lodówek jest podłączona do gniazdka elektrycznego. SunDanzer wykorzystuje słońce. Ogniwa słoneczne wytwarzają energię elektryczną potrzebną do uruchomienia sprężarki. Nie potrzeba węgla. Nie potrzeba przewodu. Fotony po prostu uderzają w krzem.
Utrzymywanie stałej temperatury. Około 38 stopni Fahrenheita (3 stopnie Celsjusza). To samo, co w nowoczesnych lodówkach.
Zwiększona wydajność chłodzenia
Do tego potrzebujemy światła słonecznego. Aby sprężarka działała, wystarczy około 5 godzin bezpośredniego nasłonecznienia dziennie. A co z nocą? Albo pochmurna pogoda?
System gromadzi nadmiar energii. Bez nowego światła słonecznego może pozostać zimno przez cały tydzień.
Dostępna jest także opcja podtrzymania bateryjnego. Bateria włącza się, gdy słońce nie jest widoczne przez ponad tydzień. Produkty pozostają bezpieczne. Większość wysokiej klasy systemów chłodzenia energią słoneczną zawiera tę funkcję redundancji. To nie jest luksus. Jest to warunek życia poza siecią.
Zabezpieczenie lodówki: brak ruchomych części
Nie wszystkie lodówki zasilane energią słoneczną korzystają ze sprężarek. Niektórzy stosują fizykę, która nie wymaga ruchomych części.
Weźmy jako przykład „ekologiczną lodówkę”. Urządzenie opracowane przez 21-letniego brytyjskiego studenta całkowicie omija złożony cykl sprężania pary. Brak gazu. Brak kompresora. Brak silnika elektrycznego.
Jak to działa? Chłodzenie wyparne. Jest to ta sama zasada, dzięki której twoje ciało chłodzi się poprzez pocenie. Woda wyparowuje z porowatego pojemnika i pochłania ciepło od wewnątrz. Powietrze w pomieszczeniu zostaje schłodzone. Wilgotność wzrasta, ale temperatura spada.
To prostsze. Tańsze. Rzadziej się psuje. Ale ma to też swoje ograniczenia. Skuteczny tylko w suchym klimacie. Wysoka wilgotność spowalnia parowanie. Wydajność chłodzenia spada.
Która opcja pasuje do Twojego stylu życia?
SunDanzer jest skuteczny, jeśli mieszkasz na odludziu z dużą ilością światła słonecznego. Jest również odporny na ciepło. Pracuje długimi nocami. Jest całkowicie autonomiczny.
Jeśli mieszkasz w suchym, gorącym klimacie i szukasz rozwiązania bezobsługowego, ekologiczna lodówka będzie mądrym wyborem. Nie potrzeba prądu. Tylko przepływ wody i powietrza.
Dla większości właścicieli domów wybór sprowadza się do klimatu i infrastruktury. Czy na dachu jest miejsce na montaż paneli? Czy jest suchy klimat? A może szukasz rozwiązania low-tech, które nie jest zależne od pogody?
Technologia istnieje. Nauka jest zdrowa. Jedyną zmienną jest to, czy na dachu jest wystarczająco dużo światła słonecznego, aby zapobiec kwaśnieniu mleka.
Zapomnij o silikonowych panelach dachowych. To nie jedyny sposób wykorzystania światła słonecznego. W 2009 roku brytyjska studentka Emily Cummins wprowadziła lodówkę, która działała całkowicie bez energii słonecznej. Nie ma prądu. Nie stosuje się żadnych chemicznych czynników chłodniczych. Brak ruchomych części.
Wykorzystanie energii słonecznej w bardziej dosłownym sensie. Urządzenie to jest całkowicie zależne od ciepła słonecznego i chłodzenia wyparnego wody. Jest to idealne rozwiązanie dla biednych społeczności, które nie mają dostępu do prądu. Model ten jest już używany w Republice Południowej Afryki i Namibii. Jest to również świetne rozwiązanie dla entuzjastów, którzy chcą schłodzić swoje napoje bez poczucia winy.
Zrób to sam: cylindry zagnieżdżone
Mechanizm jest bardzo prosty. Możesz zbudować własną wersję tej słonecznej chłodnicy wyparnej, używając prostych materiałów. Główna konstrukcja składa się z dwóch cylindrów. Jedno jest wewnątrz drugiego.
Zewnętrzną powłokę stanowi kolektor słoneczny. Można go wykonać z prawie wszystkiego, co można znaleźć w domu lub ogrodzie. Wyroby kartonowe. Stolarka. Wyroby z tworzyw sztucznych. Najważniejsze jest, aby zrobić dziurę. Należy wykonać otwory w warstwie zewnętrznej, aby umożliwić maksymalne przenikanie światła słonecznego.
Wewnętrzna komora wykonana jest z metalu. Przechowywane są tu żywność i lekarstwa. Przestrzeń pomiędzy zewnętrzną skorupą a wewnętrzną metalową ramą to komora silnika. Wypełnij tę przestrzeń organicznym materiałem chłonnym. Wełna, piasek i ziemia to realne opcje.
Fizyczne zasady chłodzenia wyparnego
W jaki sposób pudełko pozostaje chłodne, gdy jest wystawione na słońce? Jest to ta sama zasada, która chłodzi skórę, gdy się pocisz. Ciepło jest usuwane poprzez odparowanie.
Proces instalacji jest następujący:
1. Umieść świeżą żywność w wewnętrznym metalowym cylindrze.
2. Uszczelnij, aby stworzyć hermetyczne środowisko.
3. Wlej świeżą wodę do szczeliny między cylindrami.
4. Całkowicie nasycić materiałem organicznym (wełna, piasek, ziemia).
5. Umieść całe urządzenie w miejscu nasłonecznionym.
Kiedy słońce pada na zewnętrzny cylinder, podgrzewa wilgotną materię organiczną. Woda zaczyna parować. Ta przemiana fazowa usuwa energię cieplną z otaczającego materiału. Ponieważ materiał ma bezpośredni kontakt z wewnętrznym metalowym cylindrem, energia jest usuwana z komory magazynującej poprzez wymianę ciepła. W rezultacie przestrzeń wewnętrzna staje się zauważalnie chłodniejsza.
Musisz powtórzyć ten proces. Gdy woda całkowicie odparuje, można ją napełnić wodą. Efekt chłodzenia utrzymuje się tak długo, jak długo utrzymuje się dopływ wody i nasłonecznienie.
Zakres temperatur
To nie jest głębokie zamrożenie. Nie czekaj, aż utworzy się mróz. System ten może utrzymać w komorze wewnętrznej temperaturę około 43 stopni Fahrenheita (6 stopni Celsjusza). Jeśli warunki są odpowiednie, tę temperaturę można utrzymać przez kilka dni jednym strumieniem wody.
Temperatura jest tam wystarczająca do przechowywania wielu łatwo psujących się produktów spożywczych. Klimat jest wystarczająco zimny, aby ustabilizować szczepionki. Jest wystarczająco zimno, aby przygotować orzeźwiający napój.
Uzależnienie od energii słonecznej
Jest pewna wada. Wszystkie produkty zasilane energią słoneczną mają te same wady. Nie gwarantuje się ekspozycji na światło słoneczne.
Ta zaawansowana technologicznie lodówka solarna nie jest wyposażona w zapasowy akumulator. Generator nie jest włączony. Polegamy całkowicie na naturze, aby zapewnić nam chłód. Gdy słońce zachodzi, parowanie spowalnia. Jeśli przez kilka dni będzie padać, efekt chłodzenia zmniejszy się.
Właśnie dlatego regiony takie jak Namibia są idealnymi kandydatami. W niektórych obszarach Namibii słońce świeci średnio 10 godzin dziennie. Ta stała siła sprawia, że system działa. W pochmurnym klimacie wahania temperatury są zbyt duże i mogą nie wytrzymać delikatnych przedmiotów.
Zaawansowane technologicznie lodówki zasilane energią słoneczną rozwiązują ten problem, wykorzystując baterie lub podłączając je do gniazdka elektrycznego. Może to zapobiec awarii systemu, gdy niebo jest szare. Ten projekt akceptuje zmiany. Zmusza Cię do interakcji z otoczeniem. Nie tylko jesteście połączeni, lecz także uczestniczycie w tym cyklu.
Dlaczego jest to ważne dla majsterkowiczów?
Niekoniecznie mieszkają w Afryce Subsaharyjskiej. Zasady te dotyczą jednak także domków, przyczep kempingowych i przygotowań na wypadek sytuacji awaryjnych, które nie są podłączone do sieci.
Nota bezpieczeństwa: Jeśli tworzysz własną wersję, upewnij się, że powłoka jest stabilna. Wiatr może wiać w lekkie konstrukcje kartonowe. Solidny fundament. Dzięki temu źródło wody pozostaje czyste. Komary mogą się rozwijać, jeśli w materiale organicznym pozostaje woda. Zmieniaj go regularnie.
Lista materiałów:
– Obudowa (karton, drewno lub plastik z otworami wentylacyjnymi)
– Pojemnik wewnętrzny (beczka lub cylinder z metalu przeznaczonego do kontaktu z żywnością)
– Materiały izolacyjne/chłonne (wełna, piasek lub gęsta gleba)
– Źródło wody
Nie zastępuje głównej lodówki kompresorowej w kuchni. Jest to jednak potężne narzędzie w niektórych sytuacjach. Pokazuje to, że chłodzenie niekoniecznie wymaga zaawansowanej technologicznie infrastruktury. Czasem wystarczy woda, światło słoneczne i odrobina fizyki.
Słońce zachodzi. Kończy Ci się woda. Jutro będziemy musieli to uzupełnić. To kompromis. Zdobądź niezależność w zamian za wygodę. Możesz zamienić złożoność na prostotę. Czy ta wymiana jest uczciwa? To zależy od tego, co chcesz zapisać.
