Nulles enerģijas dzesēšana, stabilitākās sakaru bāzesstacijas – Ķīnas Torņa, Dečou, gadījuma izpēte

Sakaru bāzes stacijās kondicionieri patiesībā ir "elektroenerģijas rīkļi." Dienu un nakti, karstumā un aukstumā, lai nodrošinātu aprīkojuma normālu darbību, kondicionieris jādarbina visu gadu – tādējādi radot pastāvīgi augstus elektroenerģijas rēķinus.

Dečou bāzes stacijā Ķīnas Torņa tika izpētīts jauns pieejas veids: nevis balstoties uz dārgākiem kondicionieriem vai sarežģītām enerģijas taupīšanas stratēģijām, bet gan ļaujot pašai ēkai „iemācīties" siltuma izvadīšanu.

Problēmu punkts : Aprīkojums nemainīts, elektroenerģijas rēķini aug.
Galvenā problēma bāzes stacijai nav augstā ārējā temperatūra, bet gan iekārtas pašas radītās siltuma uzkrāšanās, kurai grūti izkļūt. Slēgtā iekārtu telpā siltums nepārtraukti uzkrājas, liekot gaisa kondicionierim darboties smagā slodzē visu gadu. Tradicionālie risinājumi vai nu cenšas uzlabot gaisa kondicioniera efektivitāti, vai arī optimizēt ekspluatācijas stratēģijas — taču vienmēr paliek iestrēguši „dzesēšana ar elektrību“ ciklā.

Risinājums : Radiatīvā dzesēšanas pārklājums + plēve — jauns pasīvais siltuma izvadīšanas princips.
Šajā modernizācijā Dezhou Ķīnas torņa bāzes stacija izmantoja abus starojuma dzesēšana pārklājumu un radiatīvās dzesēšanas plēvi:

Šis risinājums nebalstās uz elektrību, un tā princips ir vienkāršs: tas intensīvi atspoguļo saules gaismu, vienlaikus izstarojot siltumu tieši ārpus Zemes kā vidējās infrasarkanās starojuma staru. Vienkārši sakot, tas pārvērš bāzes staciju no „siltuma uzsūcēja” par „siltuma izvadītāju” – samazinot no ārpuses ienākošo siltumu un vienlaikus palīdzot iekšējam siltumam ātrāk izvadīties. Visā procesā netiek izmantota ne elektrība, ne ūdens, un tajā nav kustīgu detaļu; tas darbojas pilnīgi pasīvi.

Rezultāti: Zemāka gaisa kondicionēšanas slodze, stabilitākā aprīkojuma darbība

Pēc pielietošanas faktiski reģistrētie dati rāda:
Bāzes stacijas ārējās virsmas temperatūra ir par 8–10 °C zemāka nekā blakus esošās neapstrādātās vietas.
Aprīkojuma telpā iekšējā siltuma uzkrāšanās ir ievērojami samazināta.
Gaisa kondicioniera darbības laiks un ieslēgšanās/izslēgšanās biežums ievērojami samazinās.
Apkārtējās vides temperatūra iekārtām kļūst stabilitākā, veicinot sakaru iekārtu ilgtermiņa uzticamu darbību.

Priekšrocības: divkāršā vērtība — enerģijas taupīšana un stabilitāte

Salīdzinot ar tradicionālajām enerģijas taupīšanas modernizācijām, radiatīvās dzesēšanas risinājumam bāzes staciju scenārijos ir unikālas priekšrocības:
Nulle ekspluatācijas enerģijas patēriņam — bez pastāvīgiem elektroenerģijas izmaksām.
Bez uzturēšanas — bez kustīgām daļām, bez papildu apkopju sloga.
Lēnums uzstādīt — pulverveida pārklājuma vai plēves uzklāšana var tikt veikta, nepārtraucot iekārtu parastu darbību.
Pagarināta AC iekārtu kalpošanas vida — samazinātā slodze noved pie retākām avārijām un retākām aizvietošanām.

Bāzes stacijas stabilitāte sākas ar temperatūras stabilitāti. Šis gadījuma ieraksts no China Tower Dezhou pierāda, ka bāzes staciju efektīva siltuma izvadīšana ir iespējama bez elektrotīkla pieslēgšanas. Radiatīvās dzesēšanas pārklājumi un plēves kļūst par ievērojamu enerģijas taupīšanas palīdzību sakaru infrastruktūras jomā.