Człowiek od zawsze dążył do zapewnienia sobie maksymalnego komfortu życia. Jeszcze do niedawna, w sferze komfortu cieplnego, kierowano głównie uwagę w stronę zapewnienia sobie odpowiedniej temperatury w pomieszczeniach, w czasie niskich temperatur zewnętrznych. W czasie gdy na zewnątrz panują wysokie temperatury, człowiek przebywający we wnętrzach budynku również odczuwa związany z tym dyskomfort. Co więcej wraz ze wzrostem temperatury i wilgotności powietrza spada produktywność ludzi. Dlatego też coraz częściej instaluje się w miejscu pracy urządzenia klimatyzacyjne, co przekłada się na rosnące zapotrzebowanie na chłód. Ta tendencja będzie się utrzymywała, gdyż klimatyzacja przestaje być luksusem, a staje się standardem w domach, miejscach pracy, czy budynkach użyteczności publicznej. Chłód to jednak nie tylko klimatyzacja. To także, a może nawet przede wszystkim wytwarzanie, przechowywanie oraz eksponowanie produktów spożywczych, których społeczeństwo konsumuje coraz więcej. Rosnące wymagania klientów oraz zaostrzające się normy w odniesieniu do wytwarzania, przechowywania oraz eksponowania żywności przekładają się również na rosnące zapotrzebowanie na chłód.

Metody wytwarzania chłodu

Na chwilę obecną chłód wytwarza się lokalnie w skali zakładu, budynku, a nawet pojedynczego pomieszczenia. Dlatego też, typowym sposobem wytworzenia zimna jest wykorzystanie agregatów sprężarkowych. Urządzenia te wykorzystują energię elektryczną do przekazania ciepła z przestrzeni ziębionej (o temperaturze niższej niż otoczenie) do otoczenia. Efektywność netto wynosi od około 2 dla starszych urządzeń (wiele obecnie eksploatowanych) do ponad 5 dla obecnie dostępnych na rynku. Ze względu na dostępność szerokiej gamy wydajności, tego typu agregaty sprawdzają się zarówno przy produkcji chłodu w rozproszeniu, jak i w dużych obiektach. Urządzenia te zużywają jednak najcenniejszą formę energii jaką jest energia elektryczna.

Alternatywę dla agregatów sprężarkowych stanowi możliwość wytworzenia chłodu za pomocą ciepła. Wykorzystanie entalpii gorącego czynnika, jak np. spalin, pary wodnej czy gorącej wody do wytworzenia chłodu umożliwiają chłodziarki adsorpcyjne bądź absorpcyjne. Takie wykorzystanie ciepła może być szczególnie atrakcyjne dla podmiotów, które dysponują ciepłem odpadowym na poziomie minimum 60oC (adsorpcja), 75oC (absorpcja) lub zajmują się jego wytwarzaniem. W okresie letnim np. miejskie ciepłownie dysponują dużymi nadwyżkami mocy produkcyjnych ciepła w stosunku do podaży. Dlatego też, znajdując większą grupę odbiorców zainteresowanych zimnem, inwestycja w urządzenia adsorpcyjne bądź absorpcyjne może być opłacalna. Wytwarzania chłodu z ciepła może odbywać się w sposób centralny u wytwórcy ciepła lub w rozproszeniu bezpośrednio u odbiorców.

Przeczytaj więcej w magazynie Energetyka Cieplna i Zawodowa nr 3/2014.

Fot. freeimages.com