Sorptionsbaserade

Sorptionsbaserade system är teknologier som utnyttjar sorptionsprocesser, främst adsorption och absorption, för att reglera kyla, värme och fukt samt för att lagra energi. I sådana system verkar ett sorbentmaterial tillsammans med en vätska eller gas, och cykler av uppvärmning och nedkylning styr desorption och återbindning av ämnet.

Principer och drift: Vid adsorption binds köldmediet till sorbentens yta eller in i dess struktur, medan uppvärmning orsakar desorption och bildning av ånga som kondenseras för kyla eller värmeavgivning. När systemet kyls igen återbinds ångan av sorbenten. Vid absorption används en lösning som absorberar köldmedlet; uppvärmning desorberar vätskan och processen fungerar liknande, fast med olika kemi.

Användningar: Sorptionsbaserade kyl- och värmesystem används bland annat för byggnads- och processteknisk kylning, termisk energilagring, fuktreglering samt i vissa desalt- eller avfuktningslösningar där lågtempererad energi används.

Materialpar och driftsparametrar: Typiska kombinationer är silica gel–vatten och zeolit–vatten för adsorption, samt LiBr–vatten och ammoniak–vatten för absorption. Dessa system kan försörjas av lågvärme eller solvärme, vilket möjliggör förnybar drift eller restvärme.

Fördelar och utmaningar: Fördelarna inkluderar låga köldmedieutsläpp, god kompatibilitet med förnybar energi och tyst drift. Utmaningar innefattar relativt låg effekt per volym, kostnader och krävande termisk hantering samt behov av material som tål många cykler.

Framtid: Forskningen fokuserar på att öka energitätheten, snabba cycling-egenskaper och förbättra sorbenters livslängd, samtidigt som integration med sol- och industriell värme förväntas bredda användningen av sorptionsbaserade system.