Chlazení s nulovou spotřebou energie, stabilnější základnové stanice – případová studie společnosti China Tower, město Dezhou

V komunikačních základnových stanicích jsou klimatizační zařízení opravdu „elektřinovými prasátky“. Den i noc, za horka i za zima, aby byl zajištěn normální provoz zařízení, musí klimatizace běžet po celý rok – což vede k trvale vysokým účtům za elektřinu.

V Dezhou zavedla jedna základnová stanice společnosti China Tower nový přístup: místo toho, aby se spoléhala na dražší klimatizační zařízení nebo složité strategie úspory energie, umožnila budově samotné naučit se odvádět teplo.

Problém : Zařízení beze změny, účty za elektřinu stoupají.
Základním problémem pro základnovou stanici není vysoká teplota venku, nýbrž akumulace tepla vyvolaného samotným zařízením, které má potíže s odvodem. V uzavřené místnosti pro zařízení se teplo neustále hromadí, čímž je klimatizace nucena pracovat po celý rok za zvýšeného zatížení. Tradiční řešení buď usilují o zvýšení účinnosti klimatizace, nebo optimalizují provozní strategie – avšak stále zůstávají uvězněny v „cyklu chlazení elektrickou energií“.

Řešení : Nátěrový materiál pro radiativní chlazení + fólie – nový pasivní koncept odvodu tepla.
V rámci tohoto modernizovaného řešení byla na základnové stanici China Tower v Dezhou použita jak pasivní chlazení zářením nátěrová hmota, tak fólie pro radiativní chlazení:

Toto řešení nevyužívá elektrickou energii a jeho princip je jednoduchý: intenzivně odráží sluneční záření a současně vyzařuje teplo přímo do vesmíru ve formě středně infračerveného záření. Jednoduše řečeno, mění základnovou stanici z „tepelného absorbéru“ na „tepelný výměník“ – snižuje příjem tepla zvenčí a zároveň umožňuje rychlejší odvod tepla zevnitř. Celý proces nepotřebuje žádnou elektrickou energii, žádnou vodu a neobsahuje žádné pohyblivé části; funguje zcela pasivně.

Výsledky: Snížená zátěž klimatizace, stabilnější provoz zařízení

Skutečná naměřená data po aplikaci ukazují:
Teplota vnější povrchové vrstvy základnové stanice je o 8–10 °C nižší než u sousedního, neupraveného místa.
Hromadění tepla uvnitř strojovny je výrazně sníženo.
Doba chodu klimatizace i frekvence jejího zapínání a vypínání výrazně klesají.
Okolní teplota pro zařízení se stává stabilnější, což přispívá k dlouhodobé spolehlivé provozuschopnosti komunikačního zařízení.

Výhody: Dvojnásobná hodnota úspory energie a stability

Ve srovnání s tradičními energeticky úspornými rekonstrukcemi nabízí řešení pasivního chlazení zářením jedinečné výhody v případech základnových stanic:
Nulová spotřeba provozní energie – žádné průběžné náklady na elektřinu.
Bezúdržbí – žádné pohyblivé části, žádná dodatečná zátěž údržby.
Snadná instalace – nanášení spreje nebo fólie lze provést bez přerušení běžného provozu zařízení.
Prodloužená životnost klimatizačních jednotek – snížená zátěž vede ke snížení počtu poruch a méně časté výměně.

Stabilita základnové stanice začíná stabilitou teploty. Tento případní záznam z Čínské věže v Dezhou dokazuje, že účinné odvádění tepla z bázových stanic je možné i bez připojení k elektrické síti. Nátěrové hmoty a fólia pro radiativní chlazení se stávají pozoruhodnou pomůckou pro úsporu energie v oblasti komunikační infrastruktury.