در ایران وجود کولر و سیستم خنک‌کننده در آپارتمان‌ها و مکان‌های سرپوشیده امری عادی به حساب می‌آید. فصل گرما به حدی طولانی و طاقت‌فرساست که ضرورت وجود سیستم خنک‌کننده در منازل و ادارات، پیشینه دیرینه‌ای در این کشور دارد.

اما حتی در آلمان نیز که کشوری سردسیر است، همه روزه تعداد بیشتری از ساختمان‌ها به سیستم خنک‌کننده مجهز می‌شوند. به ویژه در محیط‌های کاری به دلیل وجود کامپیوترها و همین‌طور دستگاه‌های برقی متعدد که مقدار زیادی گرما تولید می‌کنند، این ضرورت کاملا محسوس است.

افزایش نیاز به سیستم خنک‌کننده تا حدی پیش رفته که در مکان‌های اداری معمولا مصرف انرژی برای تأمین سرما بالاتر از مصرف انرژی مورد نیاز برای گرداندن سیستم‌های گرم‌کننده است . گرفتن انرژی از گرمای خورشید برای خنک کردن فضای داخلی ساختمان‌ها، فناوری‌ای است که در لحظه باید عمل کند. خورشید همزمان با تولید گرما، انرژی برای خنک کردن را نیز در خود ذخیره دارد. در واقع در روزهایی که ضرورت خنک کردن فضاهای سرپوشیده به اوج خود می‌رسد، دقیقا روزهایی هستند که می‌توان بالاترین میزان انرژی خورشیدی را به دست آورد. در آلمان شرکت‌های نوپا، از جمله SorTech در شهر هاله و Sonnenklima در برلین، در حال بررسی راه‌های کاربردی برای تولید سرما از گرما هستند.

به‌کارگیری انرژی خورشیدی

در یک کلینیک پزشکی به نام "راینک" در برلین، حدود یک سال است که از انرژی خورشیدی برای خنک نگه‌داشتن فضایی استفاده می‌شود که تجهیزات مختلف پزشکی در آن مستقر هستند. این دستگاه‌ها معمولا به انرژی زیادی احتیاج دارند. به طور مثال دستگاه ام‌آرآی تنها در دمای بیش از ۲۰۰ درجه سانتیگراد زیر صفر کار می‌کند. این سرما با استفاده از گاز هلیم فراهم می‌شود که پمپ گاز هلیم، خود نیز با توجه به فعالیت بی‌وقفه باید خنک نگه داشته شود.

صفحات خورشیدی و ماشین خنک‌کننده که توسط شرکت Sonnenklima در ساختمان کلینیک نصب شده‌اند، روند سرمازایی را بر عهده دارند. به این صورت که به وسیله ۱۰ صفحه خورشیدی روی بام ساختمان آب داغ تولید می‌شود و سپس آب داغ توسط ماشینی خنک‌کننده تبدیل به آب سرد می‌شود. کلاوس فولکر، مهندس مسئول این پروژه می‌گوید: «آب داغ نیروی محرک برای راه‌اندازی سیستم خنک‌کننده است. ما آب را تبخیر می‌کنیم و سپس این بخار آب ایجاد سرما می‌کند. دقیقا مثل زمانی که دستان ما خیس هستند و در معرض باد قرار می‌گیرند. از این راه قطرات آب روی دست‌ها بخار می‌شود و سرما تولید می‌کند.»

نکات مثبت و منفی

آب سرد در محیط اطراف لوله‌های هادی گرما، سرما تولید می‌کند. عملکرد این تأسیسات در مجموع شبیه به یک یخچال است، با این تفاوت که انرژی لازم از طریق پریز تأمین نمی‌شود، بلکه صفحات خورشیدی نقش تولید انرژی مورد نیاز را بر عهده دارند. یکی از پزشکان کلینیک راینک در این باره می‌گوید: «ما برآورد کرده‌ایم که با استفاده از این تأسیسات ماهانه حدود ۷۰۰ یورو در مصرف برق صرفه‌جویی می‌کنیم. میزان صرفه‌جویی سالانه را بیش از ۸ هزار یورو تخمین می‌زنیم که این رقم تقریبا ۲۵ درصد از هزینه برقی است که باید پرداخت کنیم.»

در عین حال جذب انرژی خورشیدی به این روش نکاتی منفی را هم در بر دارد، از جمله وزن سنگین و حجم زیاد. ماشین خنک‌کننده این تأسیسات به تنهایی نیم تن وزن دارد که وزن مخزن آب، کانتینر و ۳۰ تا ۶۰ متر مربع سطح صفحات خورشیدی هم به آن اضافه می‌شود.

AZ/BB