8-800-505-5678 – по РФ

Отопление и кондиционирование дома за счет влажности воздуха: инновационная технология из Израиля

cooling-heating-ThermoTerra-1

НОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ МОЖЕТ НАГРЕВАТЬ И ОХЛАЖДАТЬ ВАШ ДОМ, НЕ ИСПОЛЬЗУЯ НИЧЕГО, КРОМЕ ВОЗДУХА!

В условиях быстрого роста цен на энергоносители новый израильский стартап предлагает технологию, которая использует колебания влажности наружного воздуха для охлаждения и обогрева зданий – снижая стоимость обогрева или кондиционирования вдвое.

Представьте, если можно было бы нагреть или охладить свой дом, добившись желаемого уровня комфорта просто… из воздуха. Буквально.

Израильский стартап ThermoTerra воплощает это видение в новую систему возобновляемой энергии за счет колебаний влажности атмосферного воздуха.

«Водяной пар в воздухе, поглощаемый абсорбирующим материалом или проникающий в него, передает значительное количество энергии», — объясняет основатель и генеральный директор ThermoTerra Дрор Зхори.

Мы и сами знаем это по своему опыту. Когда вода испаряется, испарение вызывает охлаждающий эффект. Например, наше тело: когда нам жарко, выделяется пот, который, испаряясь, предохраняет нас от перегрева.

Когда водяной пар поглощается или конденсируется на материале, происходит обратное – выделяется тепло.

В жаркий день система, разработанная ThermoTerra, подает теплый и сухой воздух в дом или офис. Он проникает внутрь утеплителя стен здания — в пенобетон, силикагель или утеплитель из древесной ваты. Последний особенно хорошо впитывает влагу, — отмечает Дрор. Когда влага затем испаряется, поглощается энергия и здание охлаждается.

Когда температура снаружи понижается, внутрь поступает холодный и влажный воздух; при поглощении влаги материалом происходит нагрев, что используется для отопления дома или офиса.  «Это естественное явление», — говорит Дрор.

Система ThermoTerra управляется встроенными в стены датчиками. Умные алгоритмы отслеживают, когда подавать внутрь горячий или холодный воздух, а когда его выпускать. Алгоритмы изучают предпочтения владельца и автоматически регулируют температуру в помещениях. Они также могут использовать прогноз погоды для расчета.

«Если сейчас очень жарко, но система знает, что через неделю будет холодно, она может заранее запастись водой», — говорит Дрор.

Потребность в новых технологиях, таких как ThermoTerra, неоспорима: около 40 процентов энергии, потребляемой зданиями, расходуется на отопление и охлаждение, а сами здания потребляют 30 процентов энергии, производимой в мире.

Три компонента

thermo-terra2

Чтобы творить чудеса, ThermoTerra требует интеграции конструкции воздуховодов и трубопроводов в новую стену. В существующих зданиях к стенам можно добавить новый фасад со встроенной изоляцией и воздуховодами.

Расходы того стоят. По оценке Дрора, включение технологии ThermoTerra в конструкцию здания может снизить затраты на отопление и охлаждение вдвое, «а в некоторых случаях даже до нуля».

«Умный» вентилятор, встроенный в стену, управляемый алгоритмами, перемещает горячий или холодный воздух по мере необходимости. Это единственная часть системы, которая потребляет электричество.

Система ThermoTerra состоит из трех основных компонентов:

  • Накопительный резервуар – специальный абсорбирующий материал, размещенный внутри стены с воздушными каналами, предназначенными для перемещения потоков воздуха.
  • Система вентиляторов, воздуховодов и заслонок.
  • ActiveMemBrain, состоящий из интеллектуальных датчиков IoT и контроллера, использующий алгоритмы и облачные вычисления.

Используя специальные материалы, которые могут поглощать большое количество воды, в сочетании с запатентованной системой контроля, ThermoTerra использует колебания влажности для «зарядки» изоляционного материала. Это делает его более сухим зимой (ночью) и более влажным летом (или днем). Система нагнетает воздух, проходящий через материал, получая на выходе подогретый или охлажденный воздух – по мере необходимости.

Постоянно пропуская воздух с улицы через свою систему, система ThermoTerra сглаживает пиковые значения температуры и влажности, что приводит к созданию более комфортной среды в доме.

Реальный опыт использования

thermoterra_w

Идея новой системы пришла к Дрору, когда он строил свой собственный «зеленый» дом в сельской израильской общине, где сейчас и находится штаб-квартира ThermoTerra.

«Я использовал все известные мне технологии, чтобы построить дом с нулевым потреблением энергии», — рассказывает Дрор.

«Дом был полностью отключен от сети. Я не использовал ни дрова, ни какой-либо другой энергоноситель. Так что зимой мне было холодно».

Опыт Дрора в области биотехнологий, сельского хозяйства, машиностроения и экологического строительства привел его к осознанию того, что он может реализовать влажное охлаждение и обогрев, используя «естественный, простой и доступный материал, а не редкие элементы или сложные материалы, которые нам нужно импортировать».

 

Дрор заметил, что если оставить газету на солнце, «она станет очень сухой и хрустящей. Если же вы поместите ее во «влажную» комнату, она немного впитает влагу и снова станет мягкой».

Этот принцип является общим для всех видов материалов. Традиционные постройки из глины очень хорошо защищают от проникновения холода, сохраняя тепло внутри – используя тот же принцип.

Дрор обнаружил, что используя естественные колебания влажности, можно увеличить температуру в своем доме с 12 градусов по Цельсию до 26 градусов.

Первые шаги

Дрор Зхори основал компанию ThermoTerra в 2015 году вместе с Джереми Рутманом и экспертом по анализу данных Йонатаном Натаном. В компании работает пять человек.

Компания получила грант от Министерства энергетики Израиля, Управления инноваций Израиля и от учредителей. В настоящее время компания подает заявку на исследовательский грант ЕС.

ThermoTerra также получила финансирование от компании Quantum Hub, спонсором которого является израильский производитель кондиционеров Tadiran.

«Мы говорили с их инженерами о совместной работе по сокращению количества энергии, необходимой для решения проблем с влажностью, над чем они работают», — сказал Зхори.

Команда увлечена тем, что делает.

«Сначала к нам пришел очень хороший программист, — рассказывает Зхори.  – Я сказал ему, что у нас нет денег, чтобы платить зарплату. Он сказал: «Меня не интересует зарплата. Я много лет работал в компании, выпускающей кредитные карты, над искусственным интеллектом, который заставит людей покупать больше. Я хочу изменить мир».

Использование влажности

Windowsill and glass covered in condensation water droplets

По оценкам Зхори, стоимость его системы обогрева и охлаждения с использованием колебаний влажности для частного дома площадью 100 квадратных метров составит около 3400 долларов.

Дополнительные услуги включают установку датчиков обнаружения утечек дыма и газа, а также мониторинг уровня загрязнения воздуха внутри помещений и его фильтрацию.

ThermoTerra не будет разрабатывать собственные изоляционные материалы. «Мы не хотим быть теми, кто строит пассивную часть системы. Так что будем сотрудничать с подрядчиками», — говорит Зхори.

В настоящее время компания ищет партнеров, так как находится на этапе разработки продукта и тестирует систему в разных частях Израиля.

Забегая вперед, Зхори может представить себе использование своей системы для охлаждения автомобилей.

«Когда машина стоит на солнце, в ней становится жарко. Мы можем охладить воздух, используя испаряющуюся воду, собранную за ночь».

Будь то в машине, в доме или в другом месте, о котором даже Зхори еще не подумал, «охлаждение и обогрев — это основная потребность. Мы даем людям возможность сделать свои дома самоохлаждающимися и самонагревающимися».

Оригинал статьи – https://www.israel21c.org/new-technology-can-heat-and-cool-your-house-using-nothing-but-air/