Enerjisini ses dalgalarından alan ısı pompaları evlerimizi ısıtacak

Elektrik üretimi konusunda çözümü bulsak da ev ısıtmada kullanılan doğalgazın yerine geçecek teknoloji daha belli değil. Yine de en iyi aday ısı pompaları gibi görünüyor ancak maliyetleri, verimleri ve kısıtlı ömürleri buna engel olmaya devam ediyor.

Isı pompaları aslında insanlığın en iyi buluşlarından biri olabilir zira, klimalardan, kurutma makinelerine ve en önemlisi de ev ısıtma ve sıcak su ihtiyacını %300-700 verim ile çözüyor. Hepsinin ortak noktası elektrik enerjisinin yardımı ile bir yerdeki enerjiyi başka yere nakletmek. Isı pompasının adı da zaten buradan geliyor.

Hava bazlı ısı pompasının yaptığı basitçe evin dışındaki havadan içerideki havaya ısı aktarması. Böylece dış hava soğuyor ama evin içi ısınıyor. Bunu kompresör, daha başka bir çok hareketli parça ve özel doldurulan bir gaz ile yapıyor. Bu da onu ne yazık ki bozulmaya müsait ve özel gaz dolumu gerektiren karmaşıklığa, sistemin pahalılığına ve yüksek bakım masraflarına maruz bırakıyor.

Ancak Avrupa her şeyi elektrikle çalışır hale getirme ve elektriği karbon emisyonu yapmadan üretme yönünde ilerlediğinden ısı pompalarının esnekliği çok büyük avantaj sağlıyor.

Bildiğimiz ısı pomalarından tamamen farklı olan akustik ısı pompaları ise sadece ses dalgaları üreten hoparlör kullandıkları ve hali hazırda helyum gazı kullandığından oldukça az yıpranıyor. Üstelik az parça kullandığı ve gaz içinde geldiği için daha ucuzlar ve daha az bozuluyorlar.

Akustik ısı pompaları nasıl çalışır?

Çalışma prensibi ise aslında basit. Üretilen ses dalgası sayesinde sesin gaz ile dolu çember içersinde yankılanırken dalga boylarının üst üste binmesi ile bazı noktalarda helyum sıkışmasını bazı yerlerde ise seyrekleşmesini sağlamak. Yoğuşan kısıklarda sıcaklık yükselirken seyrekleştiği yerde sıcaklık düşürüyor. Isınan kısımdan evi ısıtıp, soğuk kısmıda ısı topladığınız yer mesela hava ile tekrar ısıtırsak ısı pompasını oluşturmuş oluyoruz.

Dünyada sadece Avrupa’daki iki firma bu teknolojiyi geliştirmekte, birisi Hollandalı Blue Heart Energy diğeri ise Fransız Equium. İki firma sesi birbirinden biraz farklı kullansalar da aynı şeyi yapıyorlar. Blue Heart Energy fiyatın klasik ısı pompasına  göre yarıya ineceğini iddia ederken Equium firması ömrü ikiye katlayarak 30 yıla çıkardığını ve daha yüksek verimle çalıştığını iddia ediyor.

Sistemin en iyi yanı ise Helyum gazının yüksek ısıl iletkenliği sayesinde çok daha düşük sıcaklıkta yani -20 °C  hava sıcaklığında 80 °C sıcak su üretebiliyor. Bu sayede sistem aşırı soğuklarda verimi düşse de yedek enerji kaynağına gerek duymadan çalışmaya devam ediyor.

Blueheart Energy şimdilik 3 kW’lık prototipini hazırlamış durumda ve 2023 yılı içinde satışa başlamayı düşünüyor. Daha güçlü versiyon 6 kW’lık prototip seneye hazırlanacak.

Normal ısı pompalarından daha sessiz

Ses deyince oluşacak sesin rahatsız edici olacağını düşünebilirsiniz ama firmalar yalıtım sayesinde normal ısı pompasından daha sessiz olacağını iddia ediyorlar. Hatta Blue Heart Energy bunu karşılıklı ses dalgaları ile sesin sönümleneceğini ve sesin bize ulaşmayacağını söylüyor.

Her iki firma da Helyum sayesinde PVT’den (pv paneller arkasında ısıyı toplayan sistem), toprak, su, merkezi ısıtma (çok düşük sıcaklıktaki 20 °C) ve tabii ki hava gibi çeşitli ısı kaynaklarından faydalanabiliyor. Isıyı ortama yüksek sıcaklıkta radyatörden, düşük sıcaklıkta parke altı ısıtma ile aktarabiliyor.

Son olarak her ısı pompası gibi soğutma için gerektiğinde kullanılabildiğini söylemeyi unutmayalım özellikle bizim gibi yazın belli bir süre soğutmaya muhtaç ülkeler için bu önemli.