Wissenschaftler nutzen alte Technologie, um einen Schiffscontainer abzukühlen

Apr 03, 2024

Ein Forschungsteam hofft, 5.000 Jahre alte Ideen zur Bekämpfung steigender Temperaturen nutzen zu können.

Von Andrew Paul | Veröffentlicht am 22. August 2023, 14:00 Uhr EDT

Während der Planet weiterhin sengenden, beispiellosen Temperaturen ausgesetzt ist, dient ein 60 Quadratmeter großer Schiffscontainer als Testgelände für passive, nachhaltige Kühllösungen. Wie in einer neuen, in der Fachzeitschrift Energies veröffentlichten Studie detailliert beschrieben, nutzt ein Ingenieurteam der Washington State University den Raum, um alte Kühlmethoden zu finden und zu verbessern, die keinerlei Treibhausgase erzeugen – einschließlich der Wasserverdunstung auf umfunktionierten Windtürmen .

Gebäude verbrauchen rund 60 Prozent des weltweiten Strombedarfs, fast 20 Prozent davon werden jährlich für die Kühlung und Behaglichkeit dieser Gebäude aufgewendet. Da die Gesellschaft mit den verheerendsten Auswirkungen des Klimawandels zu kämpfen hat, wird erwartet, dass die Anforderungen an Klimaanlagen in den kommenden Jahren noch steigen werden – was möglicherweise zu einer Rückkopplungsschleife führt, die den CO2-Ausstoß verschärfen könnte. Um umweltfreundliche Wege zur Senkung der Innentemperaturen in Unternehmen und Privathäusern zu finden, sind daher andere Lösungen als die bloße Ankurbelung verschwenderischer Klimaanlagen erforderlich.

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Dies ist besonders wichtig, da die wachsende Weltbevölkerung Neubauten erfordert, insbesondere in den Entwicklungsländern. Laut Omar Al-Hassawi, Hauptautor und Assistenzprofessor an der School of Design and Construction der WSU, wird dieser Vorstoß ein großes Problem darstellen, wenn Designer weiterhin auf mechanische Systeme wie herkömmliche elektrische Wechselstromgeräte angewiesen sind. „Es wird viel mehr Klimaanlagen benötigt, insbesondere angesichts des Bevölkerungswachstums in den heißeren Regionen der Welt“, sagte Al-Hassawi in einer Erklärung.

„Möglicherweise werden mechanische Systeme einbezogen, aber wie können wir Gebäude zunächst kühlen, bevor wir uns auf die mechanischen Systeme verlassen?“ er addiert.

Durch die Nachrüstung seiner Versandcontainer-Testkammer mit einem netzunabhängigen, solarbetriebenen Batteriespeicher kann das Team von AL-Hassawi seine Kammer auf über 130 Grad Fahrenheit erhitzen, um seine Lösungen zu testen und dabei Faktoren wie Luftgeschwindigkeit, Temperatur und Luftfeuchtigkeit zu messen . Das Team konzentriert sich insbesondere auf die Optimierung einer passiven Kühlmethode mit großen Türmen und Verdunstungskühlung, die bis ins Jahr 2.500 v. Chr. im alten Ägypten zurückreicht. Bei diesen Konstruktionen verdunstet Feuchtigkeit an der Spitze des Turms, die sich in kühle, schwerere Luft verwandelt, die dann in den darunter liegenden Wohnraum sinkt. In der Version des Teams könnte die Feuchtigkeitserzeugung über Sprühdüsen, Duschköpfe oder einfach über mit Wasser getränkte Pads erfolgen.

„Es handelt sich um eine ältere Technologie, aber es wurde versucht, Innovationen zu entwickeln und eine Mischung aus neuen und bestehenden Technologien zu nutzen, um die Leistung und die Kühlkapazität dieser Systeme zu verbessern“, erklärte Al-Hassawi, der sich auch die Nachrüstung von Schornsteinen in älteren Gebäuden vorstellt neue Kühltürme.

„Deshalb wäre eine solche Forschung wirklich hilfreich“, fügt er hinzu. „Wie können wir uns mit dem Gebäudedesign befassen, einige dieser älteren Strategien wiederbeleben und sie in den zeitgenössischen Hochbau integrieren? Die Prüfkammer wird dafür zur Plattform.“

Andrew Paul ist Mitarbeiter bei Popular Science und berichtet über technische Neuigkeiten. Zuvor schrieb er regelmäßig Beiträge für The AV Club und Input und seine jüngsten Arbeiten wurden auch von Rolling Stone, Fangoria, GQ, Slate, NBC sowie McSweeney's Internet Tendency vorgestellt. Er lebt außerhalb von Indianapolis.