سولارابيك – فرايبرغ، ألمانيا – 24 أبريل 2023: أعلن معهد فراونهوفر آيسي (Fraunhofer ISE) الألماني عن تطوير ألواح لواجهات الأبنية مصنوعة من الاسمنت (TABSOLAR) وقادرة على جمع الحرارة لدعم عمل أنظمة المضخات الحرارية.
تشهد المضخات الحرارية (Heat Pumps) حاليًا طفرة في سوق تكنولوجيا التدفئة. ومن المشاكل التي تعترض هذه التقنية هو أن الكثير من الأبنية لا تحتوي على مساحة كافية لاستيعاب وحدة الهواء الخارجية اللازمة لمضخة تسخين هواء إلى ماء. يمكن أن توفر ألواح الواجهات الحرارية الشمسية الجديدة بديلاً صامتًا وموفرًا للمساحة عندما تكون المساحة محدودة، فضلاً عن تقديم واجهة معمارية جذابة.
كجزء من مشروعه البحثي المستمر TABSOLAR III ، يقوم معهد فراونهوفر لأنظمة الطاقة الشمسية ISE بتطوير واختبار مثل هذا الحل بالتعاون مع شركاء الصناعة مثل شركة G.tecz Engineering GmbH الألمانية.
الخرسانة كتقنية مساعدة على جمع الحرارة في TABSOLAR
ألواح TABSOLAR® عبارة عن مكونات حرارية شمسية جديدة تمامًا مصنوعة من الخرسانة فائقة الأداء (Ultra-High Performance Concrete “UHPC”) متوفرة بتشطيب مزجج أو غير مصقول، ويمكن استخدامها لإنشاء واجهة معمارية جمالية.
تتخلل كل لوحة خرسانية قنوات تحتوي على سائل خاص يمتص الحرارة من إشعاع الشمس والهواء المحيط. ثم يتم نقل هذه الحرارة عبر مبادل حراري إلى دائرة المضخة الحرارية. يتم إنشاء تصميم هياكل القناة باستخدام عملية FracTherm® الإلكترونية التي طورتها Fraunhofer ISE ، والتي تنتج نمطًا متعدد الفروع (أو كسوريًا) مشابهًا للأوردة الموجودة في الأوراق أو جسم الإنسان.
من الممكن إنشاء شبكة قنوات موزعة بالتساوي عبر أي لوحة تقريبًا باستخدام هذه العملية، مما يضمن توزيعًا منتظمًا للتدفق وأيضًا معدل استهلاك أقل للطاقة للمضخة. الألواح نفسها مصنوعة من الخرسانة فائقة الأداء باستخدام عملية تشكيل الفراغ الغشائي التي يتم تطويرها بشكل أكبر بالتعاون مع العديد من شركاء الصناعة والبحث كجزء من مشروع TABSOLAR III.
يقوم مشروع TABSOLAR III بتوظيف قطاعات البناء المختلفة وذات الصلة في كل مرحلة من مراحل تطوير واختبار ألواح الواجهات الجديدة ، من الاستعدادات الأولية والتخطيط إلى التصنيع والتركيب والتشغيل.
نهج متعدد التخصصات
“منذ البداية ، كان هذا مشروعًا متعدد التخصصات. لقد قمنا بتجميع الخبرات من تكنولوجيا الطاقة الشمسية وقطاعات البناء ذات الصلة لتطوير حل مبتكر وجذاب من الناحية المعمارية والذي نأمل أن يعزز انتقال الطاقة في صناعة البناء “، يوضح الدكتور مايكل هيرمان. كما تم تطوير أدوات برمجية جديدة لمرحلة التخطيط ، بما في ذلك تطبيق الواقع المعزز لتصور واجهات TABSOLAR® في الموقع وأداة تكوين عبر الإنترنت للمساعدة في عملية التصميم. بالإضافة إلى ذلك ، تم وضع الخطط لضمان إمكانية دمج التكنولوجيا في عمليات نمذجة معلومات البناء (BIM). كخطوة تالية في عملية التطوير ، سيكون الحل الكامل الآن أن تكون نموذجًا أوليًا في واجهة توضيحية وتخضع للاختبار والمراقبة العمليين.
يتم تمويل مشروع بحث TABSOLAR III من قبل الوزارة الفيدرالية الألمانية للشؤون الاقتصادية والعمل المناخي (BMWK).
تابعونا على لينكيد إن Linked-in لمعرفة كل جديد في مجال الطاقة المتجددة…
نتمنى لكم يوماً مشمساً!
المصدر: الموقع الرسمي لفراونهوفر أيسي
