¿Existe el aire acondicionado solar o ecológico?

Existen varios tipos de aires acondicionados que utilizan la energía solar de una forma u otra con el fin de reducir o eliminar por completo el consumo de electricidad de la red. A pesar de lo absurdo del concepto de «aire acondicionado solar» (tradicionalmente el sol se asocia con el calor y el aire acondicionado con el frío), es bastante comprensible, porque es en un día soleado cuando la necesidad de aire acondicionado es mayor. Por lo tanto, sería bastante lógico vincular el funcionamiento del aire acondicionado al sol: si hay sol, necesita refrigeración, si no, no hay necesidad de frío.

En principio, los acondicionadores de aire solares se pueden dividir en dos grupos.

1. Acondicionadores de aire solares activos utilizan la energía solar directamente, como calor.
2. Acondicionadores de aire solares pasivos utilizan la energía del sol, generalmente convertida en electricidad.

Podrás encontrar este tipo de aires acondicionados en electronovo.

Existen dos principios operativos de los acondicionadores de aire: compresión y absorción.

Hoy en día es fácil adquirir cualquiera de los dos tipos a través de una tienda online.

Aires acondicionados solares con desecante

Por lo general, aproximadamente el 30% de la capacidad de refrigeración útil de un acondicionador de aire (y en algunos casos hasta el 50%) se desperdicia en la formación de condensación, que luego simplemente se drena en el desagüe.

La condensación, que se produce debido a que la temperatura del evaporador está por debajo del punto de rocío del aire que sale de la habitación, se puede evitar aumentando la temperatura del evaporador o disminuyendo el punto de rocío. El primer método conduce a un enfriamiento por aire menos eficiente y, por lo tanto, requiere un aumento en su consumo. Además, aún debe eliminarse el exceso de humedad del aire.

El segundo método, reducir el punto de rocío del aire de la habitación, se puede implementar de varias maneras, y una de ellas es presecar el aire suministrado al aire acondicionado.

Los acondicionadores de aire solares con desecantes son acondicionadores de aire solares activos y tienen una mayor eficiencia energética debido a la no condensación. La humedad se elimina de la corriente de aire mediante desecantes frente al evaporador. Por lo tanto, una masa de aire seco con un punto de rocío por debajo de la temperatura del evaporador ingresa al evaporador, lo que asegura que no se caerá el condensado.

Un desecante (podría ser gel de sílice, por ejemplo) gira sobre el disco. Habiendo absorbido la humedad del aire interno, el desecante se lleva a cabo con un disco a un espacio abierto a los rayos del sol, donde se evapora la humedad absorbida. De ese modo, el desecante se regenera y el disco lo vuelve a poner en contacto con el aire interno.

Además, observamos que con el esquema descrito anteriormente, en días soleados, el modo de deshumidificación del aire no requiere la activación del ciclo de refrigeración por compresión de vapor del aire acondicionado, lo que conduce a ahorros de energía significativos: la electricidad se gasta solo en el rotación del disco con el desecante.

Aires acondicionados solares de absorción

Otro ejemplo de enfriadores solares activos son los enfriadores de absorción que utilizan calor solar. Como saben, en las máquinas de absorción, la sustancia de trabajo es una solución de dos, a veces de tres componentes. Las soluciones binarias más comunes de un absorbedor (absorbente) y un refrigerante que cumplen dos requisitos principales: una alta solubilidad del refrigerante en el absorbente y un punto de ebullición del absorbente significativamente más alto en comparación con el refrigerante.

Para obtener frío en las máquinas de refrigeración por absorción, se requiere energía térmica (como regla general, se utiliza el calor residual de las empresas), que se suministra al generador, donde el refrigerante prácticamente puro hierve de la sustancia de trabajo, porque su punto de ebullición es mucho menor. que el del absorbente.

A pesar de que las enfriadoras de absorción son un área muy prometedora para el desarrollo de la tecnología de refrigeración, su uso suele limitarse a las instalaciones industriales, ya que solo hay una cantidad suficiente de calor residual.

Al mismo tiempo, en los acondicionadores de aire solares de absorción, la energía térmica suministrada al generador se obtiene del sol. Esto permite ampliar el campo de aplicación de las máquinas de absorción y utilizarlas no solo en el sector industrial. Teniendo en cuenta que la energía térmica recibida del sol es gratuita, la eficiencia de este tipo de soluciones en funcionamiento es evidente.

Acondicionador de aire solar fotovoltaico

Los acondicionadores de aire solares fotovoltaicos funcionan con quizás el uso más obvio de la energía solar: alimentar el acondicionador de aire desde un panel solar.

De hecho, las plantas de energía solar que utilizan una fuente de energía renovable, la energía del sol, se conocen desde hace mucho tiempo y se ha dicho mucho sobre ellas. Ya se han ejecutado varios proyectos y se están ejecutando con éxito en varios países.

En una escala más modesta, los paneles solares se utilizan para suministrar energía a objetos pequeños, por ejemplo, cabañas: de los paneles fotovoltaicos instalados, por regla general, en el techo, se obtiene electricidad, que se consume para las necesidades domésticas.

Incluso con menos frecuencia, se propone alimentar varios equipos con paneles solares. Teniendo en cuenta que, a diferencia de otros electrodomésticos, los acondicionadores de aire se utilizan precisamente en días soleados, entonces sería lógico conectar el acondicionador de aire a la batería solar.

Muchos fabricantes de equipos de aire acondicionado ya ofrecen soluciones similares, por ejemplo, Sanyo, Mitsubishi, LG Split donde puedes realizar tu compra online. Sin embargo, está claro que el aire acondicionado, al ser un equipo que consume mucha energía, requerirá la colocación de un número suficientemente grande de paneles fotovoltaicos. Por lo tanto, los diferentes fabricantes usan los paneles solares de diferentes maneras: para alimentar solo ventiladores, para el suministro de energía parcial de un acondicionador de aire o para su suministro de energía completo.

En cualquier caso, un cable de alimentación de la red eléctrica está conectado al aire acondicionado, sin embargo, los paneles solares tienen prioridad en términos de fuente de energía. Por ejemplo, los acondicionadores de aire solares GREE y MIDEA funcionan con corriente continua. En modo normal, la corriente se extrae de los paneles fotovoltaicos y, en ausencia del sol, a través de un rectificador de la red eléctrica del edificio.

Sin embargo, observamos que la eficiencia de los paneles fotovoltaicos modernos no supera el 25%, lo que no puede llamarse conversión de energía eficiente. Aunque las baterías de fusión de silicio cristalino se han desarrollado con una eficiencia de hasta el 43%, más de la mitad de la energía se sigue perdiendo en el proceso de conversión. Es por eso que se cree que los acondicionadores de aire solares fotovoltaicos son inferiores en eficiencia, por ejemplo, en absorción.

Sostenibilidad como motor de aire acondicionado solar

En la actualidad, se presta mucha atención a la compatibilidad con el medio ambiente de determinadas soluciones. El problema medioambiental es especialmente grave en el campo del aire acondicionado.

Hasta ahora, los sistemas climáticos solares todavía no se utilizan ampliamente. Sin embargo, el enfoque de los esfuerzos globales para reducir las emisiones de dióxido de carbono a la atmósfera y aumentar los precios de las fuentes de energía tradicionales puede ser un buen incentivo para el desarrollo de la tecnología climática solar.

Es obvio que el consumo de energía del sistema de aire acondicionado con el uso paralelo de energía solar disminuirá. Además, el uso de energía térmica del sol puede ampliar el alcance de las máquinas de refrigeración por absorción que funcionan con fluidos de trabajo seguros: agua o salmuera.