电力空调的代替方案：太阳能转化为清凉冷气

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谁不希望炎热夏季能在办公室里享受空调的凉爽？但不幸的是，传统的空气冷却器无法杜绝讨厌的副作用——长期消耗大量的能源、能源利用效率低、加速全球气候变暖。如果人们可以成功利用太阳光来冷却家庭房间或办公室那该多好——不会消耗大量难以再生的能源，而且在制冷过程中不会释放太多二氧化碳。
  Q  j& V, ]1 x$ ~事实上，这种革命性的技术已经存在，只不过目前还仍处于起步阶段，而且成本高得惊人。德国汉堡的一家名为Thermodyna的公司已经提出了新的解决方案，希望可以建立一个可以按需求产生电力、热空气和冷空气的家用装置，取代传统高能耗的电力空调系统。
, G$ X  ]4 c8 P该系统的核心是一台名为“Schukey”的电机，能将太阳光转换成冷空气。制冷过程中，这种电机1度电只需5美分，而相比较而言，传统的空调每度电则需要花费12-14美分。
( }3 ]& }: H/ Y  _+ ]& CThermodyna 公司老板Volker Bergholter表示：“该装置没有采用任何电子元件，且几乎没有任何元部件。”他将该装置描述为“简单至极”。它只需要两台负责生产冷空气的发动机结合太阳能电池板。太阳能电池板产生的蒸汽被助推器转换成为机械能，机械能再用来驱动冷却机。冷却机吸收房间中的潮湿的热空气，热空气进过压缩和扩展，被冷却到20摄氏度左右，为房间制冷。
: f. e; q: i% k/ S; t) j这种设备最大的优势在于，在太阳最烈的时候人们最需要制冷，而太阳光能越多，该设备就更容易搜集到大量能量加以利用。相辅相成的关系能够更好的满足消费者的需求。Thermodyna公司计划能赶在2010年向市场推出第一批太阳能制冷机。
天价高成本是一大难题
多年来，研究人员和工程师一直在致力于研发利用太阳热能来为室内降温的机器。然而却始终无法与传统的插电式空调箱抗衡。据德国弗思的一家名为Solid的太阳能信息咨询公司评估，每年新安装的电力空调电量总输出量高达25万兆瓦，而这其中只有很少一部分是属于环保型的空调。Solid 公司一位太阳能制冷技术专家OskarWolf表示:“到目前为止，这种新技术经济上可行性还不高。”能量再生制冷系统每度电需要24-30美分，这是传统空调费用的两倍。
高昂的费用主要源于目前环保绿色冷却系统所采用的极复杂技术。目前的方法是将水和冷却剂混合后置于被称为“吸收冷却机”中并利用太阳能加热。遇热蒸发的冷却剂凝聚和喷洒到换热器上，再次蒸发。蒸发的热能被用来从空气中提取水分，空气继续流入换热器后得以冷却，最后为房间带来凉爽。
( z! N# l0 [$ ~. B) J; JWolf表示，问题在于即使是15千瓦的此类小型机器也需要大量的电力和高达100摄氏度的高温。此外，要校准太阳能和制冷系统也很困难，“我们花了很长时间才掌握这项技术。”
/ d$ X9 C0 z+ P9 R然而，洁净型环保空调的市场又是相当巨大的。据国际能源机构(IEA)预计，由于气候变化的印象，欧洲对于空调的需求量到2020年将增加10%以上。太阳能制冷装置可以在满足这些需求的同时避免增加二氧化碳的排放，有助于减少对气候的负面影响。同时，它还可以减少中午高峰用电量，有利于保证输电网的稳定工作。
8 v( l( t, x9 J目前，德国政府对购买和安装环保型空调的用户提供健康补贴。同时，对于太阳能收集电板尺寸超过40平米的商家，德国复兴信贷银行还将为其提供高达30%的投资赞助。
4 h* k2 ]$ N( I, n* W: h/ H& M/ t新成立的吸附制冷协会——“吸附制冷”或“吸收制冷”现在已经成为这项新技术的专有名称——希望德国政府可以采取更进一步的措施，比如提供专用于吸附式制冷设备的补助津贴。位于德国东部的EAW太阳能电池板制造厂商的销售经理BerndHebenstreit表示：“我们正在寻求与国家环境部门的谈话机会。”而在整个欧洲范围内也掀起了类似的运动。今年5月1日开始执行的欧盟关于可再生能源的指令中就提到了期待促进和推广该技术，各会员国应该通过法规来推广太阳能制冷制热空调的使用。
大型厂商的参与成为最大革命动力
政府对于该技术的支持将有利于吸引如Vaillant和Viessmann这样的大型加热技术公司参与其中。BDH行业协会首席执行官Andreas Lücke表示：“如果政府给予大力支持，公司一定会更积极地投入到太阳能制冷技术的研发工作中。”到目前为止，该技术因为成本高效益低而并没有得到足够的重视。相反的，该行业目前更专注于其他技术的研发，比如电力空调和反向循环热泵等。
这些重要的大型厂商在快速创新、建立大型工厂和开展市场营销活动方面拥有丰富的经验和足够的资金，一旦这些公司对于经营太阳能制冷机产生更大的兴趣，势必会大大推动这一产品的商业化进程。此外，他们并不需要自己来研发制冷机器，只需要与那些近几年来致力于该技术研发的小型创新公司合作即可。事实上，像EAW、SKSonnenklima以及Sortech这样的公司目前已经或正准备小规模生产太阳能制冷机了。
举例来说，EAW公司目前已经生产出了15-200千瓦的吸收制冷机。该公司与Schüco太阳能技术公司的合作为该行业提供了很好的榜样。EAW公司负责生产制冷机，而Schüco则负责将制冷机与太阳能板结合起来，然后将这个结合好的配套系统推向市场。
EAW公司销售经理Hebenstreit表示，目前，市场需求还比较有限，因为生产成本过高造成产品售价昂贵。目前每千瓦的单位成本在1,500欧元左右，是普通空调的三倍。然而，公司希望通过增加和优化生产，可以在未来10年内将每千瓦的单位成本降低到500欧元。Hebenstreit 称：“到那时，我们将能与传统空调生产商展开竞争。”
( X7 p" `- u1 L8 t8 L- v: o" u& P而Thermodyna公司甚至更领先一步，该公司认为他们的Schukey电机已经具备征服市场的能力。公司CEO Bergholter充满自信的说：“在短期内，我们可能带来一场革命。”