Zo ziet de door de onderzoekers bedachte temperatuurregelaar met esters voor een woning er uit. Merkwaardig is het gebruik van zonnecellen, in plaats van zonnecollectoren, om water te verwarmen (afb: tu.no)

Al langer wordt geëxperimenteerd met faseovergangen van stoffen (vast naar vloeibaar e.o. of vloeibaar naar gas e.o.) voor het sturen van het binnenklimaat. Dat lijkt een simpele, weinig energie vergende manier van temperatuur-regeling anders dan de energie-vretende luchtbehandelingssystemen die nu veel gebruikt worden. Dat die faseover-gangssystemen geen algemene ingang hebben gevonden zou kunnen betekenen dat er nog wat open eindjes aan die aanpak zitten, maar onderzoekers in Noorwegen hebben met esters, een bepaald soort organische verbindingen, een hernieuwde (?) poging gedaan.

Als een stof smelt (bij water heet dat dooien) kost dat energie. Als die stof weer stolt (bevriest bij water) komt die energie weer vrij. Zie hier het principe van een temperatuurregelend systeem dat is gebaseerd op faseovergangen (iets soortgelijks gebeurt er bij de faseovergang vloeibaar/gas die vaak gebruikt wordt in koelkasten). De onderzoekers hebben dat principe gebruikt om (zonne)warmte op te slaan. Die warmte komt weer vrij als het medium stolt (de temperatuur daalt). Groener kan het niet, nou ja, bijna niet.
Voor die temperatuurregelaar heb je geen gigantische tank nodig, stellen de onderzoekers. Aan het gootsteenkastje zou je voldoende hebben om je huis te verwarmen of de warmte op te nemen. Helemaal energieloos is dat systeem natuurlijk niet, want de warmte moet natuurlijk wel rondgepompt worden. Die esters die de onderzoekers gebruikten zouden gewonnen kunnen worden uit (vette) etensresten of uit bakolie, stellen ze, dus helemaal verantwoord.

Ook de onderzoekers kunnen natuurlijk niet om het feit heen dat deze faseovergangssystemen al vaker zijn uitgeprobeerd, maar kennelijk niet succesvol zijn geweest. Ze beweren dat hun ontwikkeling veel verder is en roepen ondernemers op de laatste restprobleempjes mee te helpen wegwerken. Helemaal zonder reserve(verwarming) zal het systeem niet kunnen voor de extra koude dagen, maar wie gelooft nog dat die er komen?

De onderzoekers kozen voor een overgangstemperatuur van zo’n 30°C. Dat zou een ideale stol/smelttemperatuur zijn voor de temperatuurregeling in huis. Overigens denken ze dat deze warmtetechniek ook prima te gebruiken is in kleding.

Zonneboilers

Het vreemde van de proefopzet van de onderzoekers is dat ze zonnecellen gebruiken om water op te warmen. Dat opgewarmde water stroomt dan door een tak met die faseovergangers (esters in hun geval). Het zou natuurlijk veel slimmer zijn (denk ik=as) om die zonnewarmte direct op te vangen met zonnecollectoren. De Noorse geleerden stellen zelfs voor niet direct gebruikte windstroom om te zetten in warmte. Dan heb je geen batterijen nog om dat stroomoverschot op te slaan, redeneren ze, maar ook geen stroom meer.

Opmerkelijk is dan weer dat ze geen gebruik maken van warmtewisselaars. Die zouden het systeem onnodig duur en volumineus maken. Het water staat in direct contact met de faseovergangers (=esters). Het effect van het systeem is afhankelijk van de mengbaarheid van de esters en het water, maar de onderzoekers hebben, op basis van hun ervaring met olieboringen, geconstateerd dat dat geen probleem is. Overigens stellen ze dat deze systemen in ook de industrie zouden kunnen worden toegepast.

Bron: Alpha Galileo