Nemačka kompanija Isocal razvila je jedinstven koncept iskorišćavanja sunčeve energije i geotermalne energije kroz ukopan hladni spremnik ispunjen vodom u kojem se temperatura spušta sve dok se ne iskoristi energija kristalizacije i u spremniku ne stvori led.
|
|
|
Prilikom izvlačenja topline u hladnom spremniku nastaje led |
Koncept korišćenja leda za grijanje u svakom slučaju može biti gotovo jednako nezamisliv kao i korišćenje snega za hlađenje leti, ali zapravo se radi o vrlo inovativnom konceptu nemačke kompanije Isocal pod nazivom SolarEis koji omogućava efikasnije iskorišćavanje toplotnih pumpi i solarnih kolektora za klimatizaciju prostora, i upravo radi toga je izuzetno prijateljski raspoložen prema okolini.
Sistem se sastoji od uobičajenog spremnika tople vode, zatim toplotne pumpe koja kao hladni spremnik koristi posebno izgrađen spremnik vode, zatim solarnih zračnih kolektora i sistema upravljanja. Tajna čitavog sistema je upravo u načinu iskorišćavanja tog posebnog hladnog spremnika budući da se iz njega izvlači toplota ne samo dok se voda potpuno ohladi, već dok ne dođe do njenog smrzavanja odnosno kristalizacije, čime se do maksimuma iskorišćava energije pohranjena u njemu.
Naime, za obrnuti proces otapanja leda potrebno je utrošiti jednaku količini energije koliko i za dizanje njene temperature u rasponu od 0 do 80 stepeni Celzijevih. Drugi podatak koji bi mogao ilustrovati primenu ovog sistema jeste da se u 126 litara vode pri 0 stepena Celzijevih nalazi jednaka količina toplotne energije kao i u jednoj litri loživog ulja. Delovi SolarEis sistema prikazani su na slici:
Dakle, tokom leta kada je vreme najpogodnije za prikupljanje energije Sunca pomoću solarnih kolektora višak energije se pohranjuje u hladni spremnik koja onde ostaje pohranjena zahvaljujući činjenici da se u njemu nalazi velika količina vode i da je ukopan u zemlju u kojoj na dubini ispod otprilike pola metra vlada približno konstantna temperatura.
Iz tog spremnika izvlači se toplota kojom se pomoću toplotne pumpe osigurava grejanje spremnika tople vode koja se može koristiti i za potrošnu toplu vodu i za grejanje domaćinstva.
Budući da led ima veći volumen nego voda u tekućem stanju, sistem je izveden tako da izvlači toplotu iz centralnog dela spremnika tako da do smrzavanja vode dolazi prvo u središtu i na taj način se sprečava pucanje spremnika.
Osim toga spremnik nije ni na koji način izolovan, pa budući da se u njemu nalazi medij koji je većinu vremena hladniji od okolnog tla koje je približno konstantne temperature, osim solarne energije zbog prelaza toplote jednim delom u ovom sistemu koristi se i geotermalna energija.
Još jedna prednost smeštaja spremnika pod zemljom je i sprečavanje rasta mikroorganizama budući da je u ovom zatvorenom sistemu gotovo u potpunosti spriječen pristup dnevnom svetlu, izmena zraka, a i ono malo prisutnih mikroorganizama izloženo je stalnom smrzavanju medija što u određenoj meri sprečava njihov nekontrolisani razvoj.
Za jednu tipičnu porodičnu kuću prema informacijama proizvođača dovoljan je sistem sa hladnim SolarEis spremnikom od 12 kubnih metara, kao i sa kombinovanom toplotnom pumpom i zračnim kolektorskim sistemom ukupne snage od 7.5kW koji pokriva potrebe grejanja i potrošnje tople vode.
Od oktobra 2012. godine Viessmann Group je preuzeo 51 odsto udela kompanije Isocal, i od sada Viessmann efikasne toplotne pumpe i inovacija sa spremnikom leda dolaze iz jedne ruke.
