Cómo funcionan los aires acondicionados solares

- Jul 14, 2020-

Fuente: science.howstuffworks


AC DC hybrid solar air conditioner working diagram 800


El pronóstico del tiempo requiere brumoso, cálido y húmedo, pero si eres como muchas personas, solo lo notas cuando caminas de tu casa enfriada a tu automóvil enfriado y a tu oficina enfriada. ¿Qué harías durante los meses de verano sin tu aire acondicionado?


Los propietarios estadounidenses gastan más de $ 15 mil millones en refrigeración doméstica, y aproximadamente el 5 por ciento de toda la electricidad producida en los Estados Unidos es consumida por unidades de aire acondicionado convencionales. Todo ese enfriamiento libera aproximadamente 140 millones de toneladas (127 millones de toneladas métricas) de dióxido de carbono (CO2), un gas de efecto invernadero que se sabe que contribuye al cambio climático [fuente:Consejo Americano para una Economía Energéticamente Eficiente].


Las emisiones de gases de efecto invernadero han aumentado un 25 por ciento en los 150 años transcurridos desde la revolución industrial. Hoy, los combustibles fósiles suministran el 85 por ciento de la energía consumida en los Estados Unidos; la quema de petróleo y carbón son responsables del 80 por ciento de las emisiones de CO2 en los Estados Unidos [fuente:Administración de información energética].


Se espera que la demanda de aire acondicionado crezca a medida que aumentan las temperaturas. Las olas de calor causan apagones, problemas de salud y, en algunos casos, incluso la muerte: durante el verano de 2003, al menos 35,000 personas murieron a causa de una ola de calor que sacudió Europa. Siete de los ocho años más calurosos registrados ocurrieron desde 2001; Los 10 años más calurosos han sido desde 1995 [fuente:Centro Nacional de Datos Climáticos].Las temperaturas globales de la superficie han aumentado 1.4 grados F (0.8 grados C) desde 1920, y los científicos predicen que las temperaturas podrían aumentar un promedio de 2 a 11.5 grados F (1.1 a 6.4 grados C) para fines del siglo XXI [fuente:Pew Center on Global Climate ChangeyEPA].


Reducir el uso de combustibles fósiles y reemplazarlos con recursos renovables para la energía es clave para frenar los efectos del cambio climático. La única opción para reducir la energía consumida por el aire acondicionado ha sido simplemente apagarlo, hasta ahora. Los aires acondicionados solares aprovechan el sol en su punto más brillante y utilizan su energía para refrescarse durante la parte más calurosa del día.


Beneficios ambientales de los aires acondicionados solares


Los aires acondicionados convencionales que funcionan en los momentos más calurosos del día contribuyen a las demandas de la red eléctrica que a menudo conducen a interrupciones. Las unidades de aire acondicionado solar ofrecen beneficios medioambientales que incluyen una menor demanda de la red y el cambio de carga durante el uso pico, menores costos de electricidad, menos cortes de energía, capacidades fuera de la red y menores emisiones de gases de efecto invernadero.

Las unidades de aire acondicionado solar vienen en dos sabores básicos: híbridos y enfriadores.


Un sistema híbrido combina tecnología fotovoltaica (PV) con corriente continua (DC). Cambia automáticamente entre energía solar y energía de la batería según sea necesario. Cuando el&está configurado en modo híbrido, estos sistemas cargan sus baterías cuando brilla el sol; cuando no es' t, el sistema funciona con batería de respaldo mientras carga sus baterías a través de corriente alterna (CA).


Los enfriadores de absorción alimentados por energía solar, también conocidos como enfriadores evaporativos, funcionan calentando y enfriando el agua mediante evaporación y condensación. Los enfriadores enfrían el aire al soplarlo sobre material saturado de agua: la energía solar se utiliza para alimentar el ventilador y el motor. El acondicionador de aire solar híbrido SolCool' por ejemplo, funciona con energía solar, se puede enchufar o puede funcionar con baterías. Incluso cuando está enchufado a una fuente de alimentación convencional, funciona a un máximo de 500 vatios por hora, en comparación con aproximadamente 900 para una unidad de ventana convencional (y 3.500 vatios por una hora de aire acondicionado central). Su opción de enfriador ofrece aire acondicionado durante horas después de un corte de energía.


Preocupaciones sobre los aires acondicionados solares


Para aquellos que buscan reemplazar su aire acondicionado convencional con una opción más ecológica, los enfriadores de absorción alimentados por energía solar ofrecen un consumo de energía reducido, pero aumentarán el consumo de agua de un&doméstico. Por diseño, los enfriadores deben estar conectados a una línea de agua o tanque de almacenamiento de agua, haciéndolos un poco menos verdes que los acondicionadores de aire híbridos que funcionan con energía solar y energía de batería.


Y no importa qué estilo prefiera, una unidad de aire acondicionado con energía solar le costará. No es tanto como instalar paneles solares en su techo, pero en comparación con las unidades de aire acondicionado de ventana convencionales de tamaño mediano que generalmente se venden en cientos de dólares, un sistema de energía solar le costará unos pocos miles más de instalación Tarifa. Las enfriadoras también necesitarán estar conectadas a una línea de agua. Sin embargo, el ahorro de costos para el planeta y su billetera a largo plazo podría ser un estímulo suficiente.