Sıcak havalara karşı mücadelede, elektriğe bağımlı olmayan yeni bir soğutma yöntemi destansı bir filmden fırlamış gibi görünebilir, ama gerçek! Katarakt gibi ter içinde kalmadan, serinlemenin hayali, sonunda gerçeğe dönüşebilir mi?
Klimalar: Konforumuzun Düşmanı mı?
Giderek artan sıcaklıklar ve iklim değişikliği, hayatımıza terli bir gömlek gibi yapışmaya devam ediyor. Hemen hemen her evde klima veya soğutma cihazları var; ne var ki, bir yandan serinlerken diğer yandan enerji tüketimimizi patlatıyorlar!
- Günümüzde klimalar, küresel elektrik üretiminin yaklaşık %9’unu tüketiyor.
- 2050’ye gelindiğinde, bu oran %20’ye çıkabilir.
Amerika Birleşik Devletleri ise adeta “soğuk hava şampiyonu”: 330 milyonluk nüfusuyla, dünya nüfusunun yalnızca %4’ünü oluşturmasına rağmen, dünyadaki diğer tüm ülkelerden fazla klima enerjisi harcıyor. Amerikalıların yaklaşık %90’ı serin evlerin keyfini sürüyor. Bunun sonucunda, yılda 117 milyon ton metrik karbondioksit atmosfere karışıyor! Çin de hızla yarışa dahil olurken, 1995’te %8 olan klimalı konut oranı, 2004’te %70’e çıkıp yükselmeye devam ediyor. 2013’te Çin’de satılan klima adedi ise Amerikan pazarının sekiz katından fazla.
Ancak işin acı yanı, dünya genelinde 700 milyondan fazla insan hâlâ elektriksiz, yani bu yüksek teknolojili serinliklerden mahrum. Özellikle sıcak ve güneşli coğrafyalardaki topluluklar, henüz klimalı huzurdan çok uzakta.
Yeni Pasif Soğutma: Tuz, Güneş ve Mucize!
Kafkas soğuğu olmadan serin kalabilir miyiz? Suya tuz atmanın zararı mı var demeyin; doğru tuz, doğru formülle birleşince serinliğin sırrı ortaya çıkıyor! Su ve tuzun başrolde olduğu bu sistemin merkezinde, Suudi Arabistan’dan bilim insanlarının geliştirdiği pasif bir soğutma teknolojisi yer alıyor.
Bunun temelinde bir fizik mucizesi yatıyor: “Faz değişimi” diye bilinen doğa olayı, katı halden sıvı hale geçerken (örneğin, tuz kristallerinin eriyip suda iyonlara ayrışması) çevreye hararet vermek yerine ısıyı emiyor. Yani, bu işlem sırasında ortam serinliyor — işte buna “endotermik reaksiyon” deniyor.
King Abdullah Bilim ve Teknoloji Üniversitesi’nden (KAUST) araştırmacılar, farklı tuzları test etmiş ve aradıkları serinliğin anahtarını amonyum nitratta (NH4NO3) bulmuşlar. Bu tuzun püf noktası çok yüksek oranda suda eriyebilmesi:
- 0°C’de litrede 1180 gram
- 100°C’de 8710 gram
Kısacası, amonyum nitratın soğutma gücü, sıradaki en iyi tuz olan amonyum klorürden dört kat üstün. Üstelik düşük maliyetli, uzun süreli saklaması da kolay. Meşhur soğutucu karışımlarda ve gübrelerde de kullanılıyor.
NESCOD Sistemi: Elektriksiz Serinlik Gerçek Oluyor
Profesör Peng Wang liderliğinde yapılan deneylerde şu yöntem izlenmiş:
- Amonyum nitrat eklenmiş su, metal bir kaba konuluyor.
- Bu kap da ısı yalıtımı sağlamak için sızdırmaz bir strafor kutunun içine yerleştiriliyor.
Tuz eriyip su soğudukça, kabın sıcaklığı hızla düşüyor. 20 dakikada ortam 25°C’den 3,6°C’ye kadar iniyor. Üstelik bu düşük sıcaklık, 15 saatten fazla 15°C’nin altında kalabiliyor! Kulağa mucize gibi geliyor, değil mi?
Sistemin adı ise: NESCOD (no electricity and sustainable cooling on-demand). Yani, “Elektriksiz ve Sürdürülebilir Soğutma İstendiğinde!” Araştırmacılara göre bu teknolojinin soğutma kapasitesi metrekare başına 191 watt’a kadar ulaşabiliyor. Yapılar için pasif soğutma sistemlerinin yanı sıra, yiyeceklerin soğutulmasında da kullanılabilir.
Ve dahası, bu çözümü defalarca kullanmak mümkün. Tuz tamamen çözündükten sonra, güneş enerjisiyle suyun buharlaşması sağlanıyor ve tuz kristalleri tekrar toplanıyor. Böylece hem çözünme anında soğutma sağlanıyor hem de mevsimler boyunca, enerji depolama ve tekrar kullanım şansı doğuyor.
Çevreci ve Pratik Bir Gelecek Mümkün mü?
Bu yenilikçi yöntemin özellikle elektrik şebekesine erişimi olmayan bölgelerde hayat kurtarıcı potansiyeli olduğu açık. Suyun kaybolmaması için de ek bir sistem öneriliyor: Eğer doğru bir güneş damıtıcısı kullanılırsa, su kaybı minimuma indirilip geri dönüşümlü biçimde tekrar kullanılabilir. Kurak iklimler düşünülürse, bu hayati bir ayrıntı.
Küresel ölçekte, soğutma ihtiyacı son yıllarda yılda %3-4 oranında büyüyerek yıllık 110 milyar dolarlık dev bir pazara dönüştü. Arabistan gibi ülkelerde yaz aylarında elektrik tüketiminin %70’e yakını soğutmaya gidiyor.
Sonuç?
- Klimalara mahkûm olmadan serin bir yaşam mümkün olabilir.
- Dünyanın en sıcak bölgelerinde elektriksiz serinlik, alışkanlıkları kökten değiştirebilir.
- Doğa dostu bu yöntem, gezegenimizin geleceği için umut verici bir adım.
Serinliğin peşindeki yolculuğumuzda, güneş ve tuzun mucizesiyle belki bir gün klima faturasına elveda diyebiliriz. Yeter ki, bilimdeki bu heyecan verici ilerlemeler hayalden gerçeğe adım atabilsin!
