Sustanability – Adijabatsko hlađenje

Održivost je važna tema koju ćemo obraditi iz jednog novog ugla kako bismo ukazali da uvek postoji prostora za unapređenje u domenu zelene transformacije.

Imajući u vidu nedovoljno brzinu u izmeni regulative u domenu inovacija i održivosti, namera nam je da podelimo koja su to inovativna rešenja i kako možemo štedeti i smanjiti zagađenje okoline na našem mikro nivou.

Benefiti ovog sistema su posebno vidljivi u korporativnim prostorija i proizvodnji gde je kvadratura velika. Takođe, ovo može biti dobar argument i za ESG izveštaje koji za velika pravna lica postaju zakonski obavezni.

1. Klimatske promene, globalno zagrevanje, energetska efikasnost su teme koje već dugo dominiraju u javnosti. Kakvo je vaše mišljenje o njima, pošto je oblast kojom se bavite povezana sa tim?

Tako je. To su fraze koje su već skoro pa izlizane, već su nam i dosadile. Ipak, možda tema može da bude i zanimljiva ako je posmatramo iz ugla našeg džepa, tj. smanjenja troškova.

Da se vratim na zagrevanje i efikasnost. Ono što ne možemo da poreknemo, stvarno je toplije nego što je bilo. Leto 2022. je u Evropi najtoplije od kako se vrše merenja, bilo je toplije od prethodnog (2021.) za 0.4 stepena, a od 2018. za 0.8 stepeni. Značajan porast za tako kratak period, a da ne govorimo koliko je prosečna petogodišnja temperatura viša od prosečne pre 30, 40, 50 godina.

I to stvarno utiče na naš život, na različite načine i na skoro svaku našu delatnost.

2. Pomenuli ste smanjenje troškova, na šta konkretno mislite? Kako da smanjimo troškove, a da je povezano sa klimatskim promenama i zagrevanjem?

Svi mi vodimo neke poslove, rukovodimo nekim firmama, ljudima, procesima. I svi (ili skoro svi) radimo i određeno vreme provodimo u poslovnom prostoru, zgradi ili objektu. Bez obzira da li je objekat u vlasništvu firme ili se iznajmljuje, mi plaćamo troškove, račune. A na tim računima među najvišim stavkama su (skoro uvek) grejanje i hlađenje. Jedno zimi, drugo leti. Ako nekako optimizujemo sistem hlađenja – značajno ćemo da utičemo na smanjenje troškova.

3. Kako sistem hlađenja uopšte funkcioniše, da bi se stekao bar osnovni utisak, pa da posle vidimo i kako možemo da ga optimizujemo?

Sistem za hlađenje se sastoji od nekoliko komponenti: imamo unutrašnje jedinice (to je ono što mi kao korisnici vidimo, neki fancoil na podu, ili otvori u plafonu i sl. odakle hladan vazduh ulazi u prostoriju). Potom imamo cevovod ili sistem kanala, koji je sa jedne strane povezan na unutrašnje jedinice, a sa druge strane na spoljašnje jedinice (čilere, roof topove i sl.). Te spoljašnje jedinice, čileri, su, u stvari, srce sistema, u njima se priprema hladan fluid koji nam onda omogući hladan vazduh za prostorije. Spoljašnje jedinice, kao što ime kaže, stoje napolju – najčešće na krovu ili negde pored objekta, izložene spoljašnjim uticajima. Kad je u letnjem danu izmerena temperatura 30-35 stepeni, možete da zamislite koliko je na krovu pored čilera, na direktnom suncu, još ako je lim okolo bude i do 50C.

A čiler funkcioniše tako što uzima vazduh iz okolnog prostora i koristi ga da rashladi tečnost koja onda dolazi do unutrašnjih jedinica. Kad je temperatura niža, 5,10,15 stepeni to efikasno funkcioniše i ne troši neku energiju. Ali nam tada hlađenje i ne treba. A kad nam hlađenje treba – kad temperatura ide preko 25, 30, 35 stepeni zamislite koliko se energije troši za rad čilera. A tek koliki uticaj na potrošnju ima porast temperature okolnog vazduha za samo nekoliko stepeni. Znači, temperatura okolnog vazduha jako utiče na potrošnju energije za hlađenje, a samim tim i na troškove.

4. Imate li neki konkretan predlog, kako da optimizujemo sistem hlađenja, kako da smanjimo potrošnju energije i da to značajno utiče na smanjenje troškova?

Pre svega, cilj je da se smanje troškovi eksploatacije postojećih sistema, a ne kupovina novih. Uvek može da se kupi novo i efikasnije, ali to nije baš ekonomično.

Nije ovo nova tema, snalaze se ljudi na razne načine, primenjuju neke ideje. Npr, jedan od načina je direktno hlađenje samog čilera, prska se vodom i tako hladi. I ima to efekta, nije bez rezona. Međutim, nije ekonomično, troši se dosta vode koja odlazi u nepovrat, onda se sam čiler ošteti, dolazi do kalcifikacije kondenzatora, nema doziranja i kontrole, a moguća je i pojava bakterije Legionela. Generalno, nije dobro rešenje na duže staze.

Zato su se tražila druga rešenja, vremenom se napredovalo i došli smo do jedne opcije koja se pokazala kao jako uspešna, a to je adijabatsko hlađenje.

5. Šta je adijabatsko hlađenje, kako funkcioniše i koje su mu prednosti?

Pojednostavljeno, adijabatskim hlađenjem se ne hladi sam uređaj, nego vazduh u njegovoj neposrednoj okolini, nema direktnog dodira sa čilerom, pa samim tim ni onih negativnih stvari koje sam pomenuo malopre.

Koristi se voda iz vodovoda, sistem se sastoji od jednog postrojenja (1×1.5m) za filtraciju i pripremu vode, zatim prskalica sa mikrootvorima, membrane, automatike koja reguliše rad u zavisnosti od temperature, kao i dela za recirkulaciju, koji skuplja i omogućava ponovno korišćenje vode.

Voda se kroz mikrootvore na prskalicama pod pritiskom izbacuje u okolinu i stvara oblak sitnih čestica, poput hlađenja u baštama kafića, samo što su ovde čestice vode još sitnije. Da bi te čestice vode isparile potrebna im je određena energija, a one za to koriste toplotu okolnog vazduha. Kad voda iskoristi deo toplote za isparavanje, onda se okolni vazduh rashladi. Procena je da se za isparavanje 1l vode iskoristi 2500kJ toplote iz vazduha. Testovi kažu da se ovim principom adijabatskog hlađenja temperatura vazduha kraj čilera smanji sa 50 stepeni na 32.1 stepen. Velika razlika, a samim tim i mnogo manje energije koja se troši na rad čilera.

Adijabatsko hlađenje nam donosi 2 dobre stvari: jedno je povećanje kapaciteta hlađenja (nekad sistem koji je dosta opterećen ne može pri ekstremnim uslovima da zadovolji potrebe, ne uspeva da rashladi, čak i da zanemarimo pitanje cene). Drugo je smanjenje potrošnje energije, a samim tim i smanjenje troškova.

6. Da li ste negde već primenili ovakav sistem? Imate li konkretan primer, da ovo funkcioniše i šta donosi korisnicima, ako može izraženo u brojevima, iznosima?

Sistem je primenjen na više mesta, kod različitih korisnika, i uspešno funkcioniše. Verovatno najzanimljiviji podatak je povrat investicije, ROI. Računa se da je povrat u rasponu od 2 ipo do 6 godina, u zavisnosti od veličine samog sistema za hlađenje objekta, procenta njegovog iskorišćenja (da li hladi punim kapacitetom ili ne), kao i samih vremenskih uslova (što je toplije vreme to je i ušteda veća).

Konkretno, instalirali smo adijabatsko hlađenje na objektu jednog od najvećih telekomunikacionih operatera u Srbiji. Zgrada je velika, na krovu su čileri ukupne snage oko 650kW. Ukupna investicija je bila oko 34 000 evra, sistem radi već 3 godine, pratimo potrošnju i prosečna godišnja ušteda je oko 8 000 evra, znači da je ROI oko 4 godine i 3 meseca.

Mislim da je investicija sa povratom 4.5 godine dobra investicija i da je vrlo razumno razmisliti o korišćenju adijabatskog hlađenja na svom objektu.