Ελληνική Πατέντα: Ψύξη και θέρμανση από το έδαφος τώρα στα σπίτια!

Ο ήλιος αλλά και το έδαφος μπορούν να ζεστάνουν ένα κτίριο το χειμώνα, να το κρατήσουν δροσερό το καλοκαίρι αλλά και να παρέχουν ζεστό νερό στους κατοίκους του!

Αυτό επιτυγχάνεται μέσω της πρότασης του Ηρακλειώτη Διπλωματούχου Μηχανολόγου Μηχανικού του Πολυτεχνείου Πατρών, συμβούλου εξοικονόμησης ενέργειας, κ. Κώστα Καπετανάκη, που διακρίθηκε στον παγκόσμιο διαγωνισμό με τίτλο «Κάνε την Καινοτομία Πράξη: Κάνε την Ελλάδα πιο Ανταγωνιστική».

Ο κ. Καπετανάκης μιλάει στην «Π» για την πρότασή του, που
αναμένεται να βγει στην αγορά τον επόμενο χρόνο και αποτελεί μία απάντηση στο ερώτημα πώς θα μπορεί κανείς να αποδεσμευτεί από το πετρέλαιο και να μειώσει σημαντικά την κατανάλωση ηλεκτρικού ρεύματος σε εφαρμογές θέρμανσης -ψύξης και παραγωγής ζεστού νερού.

Ο διαγωνισμός

Το διαγωνισμό διοργάνωσε το Ελληνο-Αμερικανικό Εμπορικό Επιμελητήριο μέσω της Επιτροπής Καινοτομίας και Εκπαίδευσης, σε συνεργασία και με την υποστήριξη μεγάλων ελληνικών και πολυεθνικών επιχειρήσεων.

Ο διαγωνισμός αφορούσε στην επιλογή και στήριξη της περαιτέρω υλοποίησης των αρτιότερων ολοκληρωμένων επιχειρηματικών καινοτόμων προτάσεων στους τομείς εναλλακτική γεωργία, πράσινη ενέργεια, μεταφορές - ναυτιλία, και τουρισμός.

Συνολικά, επεξεργάστηκαν 273 προτάσεις (από τις 490 που κατατέθηκαν αφού ορισμένες δεν είχαν ολοκληρωμένο φάκελο) από φυσικά και νομικά πρόσωπα από την Ελλάδα, το εξωτερικό και την ευρύτερη ελληνική διασπορά.

Μέσα από τις διαδικασίες αξιολόγησης, αναδείχτηκαν οι 12 πλέον ολοκληρωμένες προτάσεις, γεγονός που, σύμφωνα με τους διοργανωτές, αποδεικνύει ότι η Ελλάδα διαθέτει σημαντικό και ελπιδοφόρο απόθεμα καινοτόμων και επιχειρηματικών μυαλών, το οποίο με την κατάλληλη υποστήριξη μπορεί να συνδράμει στην ανάπτυξη της χώρας μας.

Συγκεκριμένα στον τομέα της πράσινης ενέργειας αναδείχτηκαν τρεις προτάσεις ανάμεσα στις οποίες και αυτή του κ. Καπετανάκη.

Μακρά επιστημονική εμπειρία

Ο κ. Κωνσταντίνος Καπετανάκης είναι διασυνδεδεμένο μέλος του Κέντρου Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (ΚΑΠΕ), συνεργάζεται με το Ευρωπαϊκό Συμβούλιο Γεωθερμίας και από το 2006 έχει δώσει διαλέξεις στις Βρυξέλλες και έχει δημοσιεύσεις για μεγάλα προγράμματα γεωθερμίας (GROUNDHIT ,ISLEBAR κ.λ.π.)

Το 2008 εφαρμόστηκε στο Πολιτιστικό Κέντρο Ηρακλείου η μελέτη του, σύμφωνα με την οποία το κτίριο θερμαίνεται και ψύχεται μέσω των υπογείων νερών του υδροφόρου ορίζοντα.

Όπως τονίζει, τα υπόγεια νερά και η γη είναι ο πιο φτηνός τρόπος για να αντλήσει κανείς θέρμανση με κόστος ως και επτά φορές χαμηλότερο σε σχέση με το πετρέλαιο.

Έχει συνεργαστεί με το Εθνικό Κέντρο Έρευνας Φυσικών Επιστημών «Δημόκριτος» και το 2005 δημιούργησαν το πρώτο κτίριο στην Ελλάδα, το οποίο κλιματίζεται αποκλειστικά με συνδυασμό ηλιακού πεδίου και γεωθερμίας, ειδικά το κομμάτι της αφύγρανσης στήθηκε σε εργαστήριο του «Δημόκριτου».

Ανάλογα συστήματα έχουν εφαρμοστεί, εκτός από το «Δημόκριτο» σε χώρες του εξωτερικού με πρωτοπόρες να είναι η Αμερική και η Ινδία. Ωστόσο, ο συνδυασμός ηλιακού πεδίου και γεωθερμίας για την αφύγρανση του αέρα που εισηγείται η εν λόγω πρότασή του αποτελεί παγκόσμια καινοτομία.

Νέοι ορίζοντες

Το καινοτόμο στοιχείο της πρότασης που κατατέθηκε στο διαγωνισμό είναι η ψύξη, η οποία δεν παράγεται από κοινή αντλία θερμότητας, κοινό κλιματιστικό μηχάνημα, αλλά απευθείας από το έδαφος ή από τον υδροφόρο ορίζοντα, κάτι που βρίσκει εφαρμογή σε μεγάλα δημόσια κτίρια, ξενοδοχεία αλλά και κατοικίες. Ιδιαίτερα, προσφέρεται για χώρους, όπου συναθροίζεται μεγάλος αριθμός ανθρώπων, όπως οι καφετέριες, οι ρεσεψιόν ξενοδοχείων, «μπορούμε, το ηλιακό πεδίο και το ζεστό νερό χρήσης, πριν καταναλωθεί να συνδυαστούν και να έχουμε ένα αποτέλεσμα απόλυτα υγιεινό και μάλιστα το μοναδικό που μπορεί να δώσει 100% νωπό αέρα», τονίζει.

Όπως εξηγεί, τα συστήματα ψύξης ποτέ δεν επεξεργάζονται νωπό αέρα, δεν υπάρχει σύστημα που να φέρνει αέρα περιβάλλοντος, φρέσκο, δροσερό , το κλιματιστικό ανακυκλώνει τον αέρα του χώρου, με τα όποια προβλήματα που συνεπάγονται. Το καλύτερο σύστημα φέρνει ως 30% νωπό αέρα διότι η διαχείριση του 100% νωπού αέρα είναι φοβερά ενεργοβόρα. Όμως, το σύστημα που προτείνει ο κ. Καπετανάκης διαχειρίζεται 100% νωπό αέρα.

Σε ερώτηση της «Π», απαντά ότι το σύστημα μπορεί, με προϋποθέσεις, να εφαρμοστεί και σε υφιστάμενα κτίρια αλλά είναι καλύτερα όταν στήνεται από την αρχή που κατασκευάζεται ένα κτίριο.

Η εγκατάστασή του, όπως αναφέρει, έχει ιδιαίτερα χαμηλό κόστος, ιδιαίτερα για χώρους, όπου συναθροίζεται κοινό.

«Το σύστημα είναι οικονομικότερο από τα κοινά κλιματιστικά για χώρους συνάθροισης κοινού και προσφέρει ένα αποτέλεσμα σαφώς υγιέστερο, οικολογικότερο και πιο άνετο», τονίζει.

Αποφεύγονται, δηλαδή, προβλήματα που προκαλούν τα κλιματιστικά, όπως οι ιδιαίτερα χαμηλές θερμοκρασίες, στις οποίες βάζουμε το κλιματιστικό να δουλέψει προκειμένου να έχουμε ένα ικανοποιητικό αποτέλεσμα, κάτι που σημαίνει αυξημένο λογαριασμό ρεύματος, αλλά και προβλήματα υγείας, όπως το κρυολόγημα και η ψύξη που πολύ συχνά προκαλούνται από τη χρήση κλιματιστικών.

Το σύστημα που προτείνει ο κ. Καπετανάκης απαντά σε όλα τα παραπάνω γιατί δεν απαιτείται να έχουμε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες για να έχουμε ένα δροσερό και ευχάριστο περιβάλλον το καλοκαίρι.

Όλα αυτά, σε μία ιδιαίτερα χαμηλή τιμή αφού αν, για παράδειγμα, μία σεζόν κάποιος καταναλώνει 1.000 ευρώ για πετρέλαιο και ρεύμα, τώρα θα χρειαστεί μόλις 150 ευρώ, με τα οποία θα έχει θέρμανση, ψύξη και ζεστό νερό.

Χρησιμοποιείται ένας τροχός που απορροφά την υγρασία του αέρα και μέσω ενός συστήματος επαναψύχεται ο αέρας, είτε μέσω του νερού που προορίζεται για ζεστό νερό χρήσης στα ξενοδοχεία προθερμαίνοντας το, είτε μέσω του υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα , εκμεταλλευόμενο, δηλαδή, τη δροσιά του χώματος αφού, όπως είναι γνωστό, το χώμα που βρίσκεται βαθιά στη γη έχει πολύ χαμηλή θερμοκρασία σε σχέση με το περιβάλλον. Ο τροχός, λοιπόν, «τραβάει» την υγρασία του αέρα για να τον αφυγράνει, κάτι που υπό άλλες συνθήκες προκαλεί ένα είδος κορεσμού και ο τροχός χρειάζεται να αναξηρανθεί, να αναγεννηθεί, κάτι που επιτυγχάνεται, τελικά, με τη βοήθεια του ηλιακού πεδίου.

«Με αυτό το σύστημα», όπως λέει ο κ. Καπετανάκης, «ξεχνάμε το πετρέλαιο αλλά και την υπερβολική κατανάλωση ρεύματος. Είναι οικολογικό και ανοίγουμε το πράσινο φως σε επενδύσεις πράσινης ενέργειας και στον τομέα θέρμανσης και ψύξης».

Όπως τονίζει, εξυπηρετείται με αυτό τον τρόπο το 65% των αναγκών ενός κτιρίου και πρόκειται για το μέρος ενός ολιστικού συστήματος που εφαρμόζεται 12 μήνες το χρόνο. Μέσω του ήλιου και της γης, με ελάχιστο κόστος, παρέχεται θέρμανση, ψύξη και ζεστό νερό όλο το χρόνο.

Η συγκεκριμένη μηχανή που προτείνεται προορίζεται μονάχα για ψύξη, ωστόσο, όταν χρειάζεται η θέρμανση, μπορεί να επιτευχθεί αν παρακαμφθεί ο τροχός.

Πατέντα - επανάσταση για ψύξη - θέρμανση από Ηρακλειώτη
Με διεθνές βραβείο

Τίτλος της πρότασης είναι «κλιματιστική μονάδα επεξεργασίας αέρα με στερεό αφυγραντικό με ηλιακή και γεωθερμική υποβοήθηση».

Όπως εξηγεί ο ίδιος στην «Π», επιτυγχάνεται η εξοικονόμηση θερμικής και ψυκτικής ενέργειας και παραγωγής ζεστού νερού με δυνητική χρήση των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας, συγκεκριμένα, της ηλιακής ενέργειας και της γεωθερμίας.

Πρόκειται για μία συσκευή που, σε συνδυασμό με τη γη (τα νερά της γης ή το απλό χώμα )και με ένα ηλιακό πεδίο, παρέχει κλιματισμό, δηλαδή προσφέρει ψύξη στους χώρους με μηδενική κατανάλωση ενέργειας. Παράλληλα, οι ηλιακοί συλλέκτες που τοποθετούνται συμβάλλουν στη θέρμανση του χώρου και, φυσικά, την παραγωγή ζεστού νερού.

Εκείνο που απαιτείται είναι επιπλέον ηλιακοί συλλέκτες για να μπορούν να θερμάνουν έναν χώρο. Το πρόβλημα που προέκυπτε μέχρι σήμερα από την τοποθέτηση μεγάλου αριθμού ηλιακών συλλεκτών ήταν πώς θα αξιοποιηθεί η επιπλέον θερμότητα που αυτοί παράγουν κατά τους θερινούς μήνες όπου υπάρχει ανάγκη ψύξης. Ο κ. Καπετανάκης προσφέρει, ουσιαστικά, τη λύση αφού τώρα η επιπλέον ποσότητα ζεστού νερού διοχετεύεται στην κλιματιστική συσκευή (όχι τα κοινά κλιματιστικά αλλά τη συσκευή που προτείνεται). Με το σύστημα που προτείνει, γίνεται αφύγρανση του αέρα, μία ιδιαίτερα ενεργοβόρα διαδικασία αν χρησιμοποιείται το απλό κλιματιστικό, όμως, με το σύστημα που προτείνεται υπάρχει ελάχιστο κόστος. «Πρόκειται για μία αναγκαία διεργασία για την ψύξη. Όμως, αντί να γίνει με χρήση ηλεκτρικού ρεύματος που είναι πολύ ενεργοβόρα, η αφύγρανση του αέρα γίνεται μέσω ηλιακού πεδίου και ενός αφυγραντικού τροχού που χρησιμοποιείται», όπως εξηγεί.

Σημειώνεται πως όλες οι προτάσεις που κατατέθηκαν στο διαγωνισμό εξετάστηκαν από μικτή ομάδα πανεπιστημιακών, οι οποίοι ενέκριναν όσες ήταν επιστημονικά άρτιες. Παράλληλα, στην επιτροπή συμμετείχαν εκπρόσωποι της αγοράς, που έκριναν ότι και η συγκεκριμένη πρόταση έχει χαμηλό κόστος, σε σχέση με τα οφέλη που προσφέρει, αποτελεί, δηλαδή, μία συμφέρουσα επένδυση.

Όπως εξηγεί ο κ. Καπετανάκης, πρόκειται για μία συμφέρουσα λύση αφού έχει πέντε με επτά φορές χαμηλότερο κόστος λειτουργίας από το πετρέλαιο τη στιγμή που η χρήση υγραερίου είναι μόνο 20% οικονομικότερη από αυτό.

Παράλληλα, τόσο σε δημόσια κτίρια όσο και σε επιχειρήσεις που θα θέλουν να το εφαρμόσουν, (π.χ. ξενοδοχεία) μπορεί να αξιοποιηθούν προγράμματα του ΕΣΠΑ που χρηματοδοτούν ως 80% επενδύσεις σε ΑΠΕ.

Σημειώνεται πως αμέσως προχωρεί η υλοποίηση του πρότασης του κ. Καπετανάκη αφού ήδη έχει εξασφαλιστεί η χρηματοδότηση και το συνολικό προϊόν αναμένεται να βγει στην αγορά τον επόμενο χρόνο.

Πρόκειται, εκτός των άλλων, να έχει πολλαπλά οφέλη για τη χώρα μας αφού στήνεται εξολοκλήρου στην Ελλάδα (εκτός από τον τροχό που εισάγεται από το εξωτερικό). Παράλληλα, αναμένεται να δώσει αντικείμενο και σε ετερόκλητες επιχειρήσεις, όπως εκείνες που παράγουν ηλιακούς συλλέκτες αφού το σύστημα προϋποθέτει την τοποθέτηση μεγάλου αριθμού συλλεκτών.

Η πρόταση του Κ. Καπετανάκη

Τίτλος της πρότασης είναι «κλιματιστική μονάδα επεξεργασίας αέρα με στερεό αφυγραντικό με ηλιακή και γεωθερμική υποβοήθηση».

Όπως εξηγεί ο ίδιος στην «Π», επιτυγχάνεται η εξοικονόμηση θερμικής και ψυκτικής ενέργειας και παραγωγής ζεστού νερού με δυνητική χρήση των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας, συγκεκριμένα, της ηλιακής ενέργειας και της γεωθερμίας.

Πρόκειται για μία συσκευή που, σε συνδυασμό με τη γη (τα νερά της γης ή το απλό χώμα )και με ένα ηλιακό πεδίο, παρέχει κλιματισμό, δηλαδή προσφέρει ψύξη στους χώρους με μηδενική κατανάλωση ενέργειας. Παράλληλα, οι ηλιακοί συλλέκτες που τοποθετούνται συμβάλλουν στη θέρμανση του χώρου και, φυσικά, την παραγωγή ζεστού νερού.

Εκείνο που απαιτείται είναι επιπλέον ηλιακοί συλλέκτες για να μπορούν να θερμάνουν έναν χώρο. Το πρόβλημα που προέκυπτε μέχρι σήμερα από την τοποθέτηση μεγάλου αριθμού ηλιακών συλλεκτών ήταν πώς θα αξιοποιηθεί η επιπλέον θερμότητα που αυτοί παράγουν κατά τους θερινούς μήνες όπου υπάρχει ανάγκη ψύξης. Ο κ. Καπετανάκης προσφέρει, ουσιαστικά, τη λύση αφού τώρα η επιπλέον ποσότητα ζεστού νερού διοχετεύεται στην κλιματιστική συσκευή (όχι τα κοινά κλιματιστικά αλλά τη συσκευή που προτείνεται). Με το σύστημα που προτείνει, γίνεται αφύγρανση του αέρα, μία ιδιαίτερα ενεργοβόρα διαδικασία αν χρησιμοποιείται το απλό κλιματιστικό, όμως, με το σύστημα που προτείνεται υπάρχει ελάχιστο κόστος. «Πρόκειται για μία αναγκαία διεργασία για την ψύξη. Όμως, αντί να γίνει με χρήση ηλεκτρικού ρεύματος που είναι πολύ ενεργοβόρα, η αφύγρανση του αέρα γίνεται μέσω ηλιακού πεδίου και ενός αφυγραντικού τροχού που χρησιμοποιείται», όπως εξηγεί.

Σημειώνεται πως όλες οι προτάσεις που κατατέθηκαν στο διαγωνισμό εξετάστηκαν από μικτή ομάδα πανεπιστημιακών, οι οποίοι ενέκριναν όσες ήταν επιστημονικά άρτιες. Παράλληλα, στην επιτροπή συμμετείχαν εκπρόσωποι της αγοράς, που έκριναν ότι και η συγκεκριμένη πρόταση έχει χαμηλό κόστος, σε σχέση με τα οφέλη που προσφέρει, αποτελεί, δηλαδή, μία συμφέρουσα επένδυση.

Όπως εξηγεί ο κ. Καπετανάκης, πρόκειται για μία συμφέρουσα λύση αφού έχει πέντε με επτά φορές χαμηλότερο κόστος λειτουργίας από το πετρέλαιο τη στιγμή που η χρήση υγραερίου είναι μόνο 20% οικονομικότερη από αυτό.

Παράλληλα, τόσο σε δημόσια κτίρια όσο και σε επιχειρήσεις που θα θέλουν να το εφαρμόσουν, (π.χ. ξενοδοχεία) μπορεί να αξιοποιηθούν προγράμματα του ΕΣΠΑ που χρηματοδοτούν ως 80% επενδύσεις σε ΑΠΕ.

Σημειώνεται πως αμέσως προχωρεί η υλοποίηση του πρότασης του κ. Καπετανάκη αφού ήδη έχει εξασφαλιστεί η χρηματοδότηση και το συνολικό προϊόν αναμένεται να βγει στην αγορά τον επόμενο χρόνο.

Πρόκειται, εκτός των άλλων, να έχει πολλαπλά οφέλη για τη χώρα μας αφού στήνεται εξολοκλήρου στην Ελλάδα (εκτός από τον τροχό που εισάγεται από το εξωτερικό). Παράλληλα, αναμένεται να δώσει αντικείμενο και σε ετερόκλητες επιχειρήσεις, όπως εκείνες που παράγουν ηλιακούς συλλέκτες αφού το σύστημα προϋποθέτει την τοποθέτηση μεγάλου αριθμού συλλεκτών.

 Της Κατερίνας Μυλωνά -ΠΑΤΡΙΣ (ΚΡΗΤΗ) 
 http://edu4u.gr

Κλικ στις ιστοσελίδες μας: Αρμενιστής, Εμείς και η Κοινωνία μας, Γιάννης Αργυρός Σαντορίνη