PCM-koeling voor technische ruimten
Er zijn duizenden kleine technische ruimten die traditioneel gekoeld worden. Kleinschalige decentrale thermische energieopslag bespaart 95% energie.
Directe buitenluchtkoeling is per definitie de meest energie efficiënte manier van koelen voor kleine datacenters, serverruimtes, en apparatuur-ruimtes. Kleinschalige decentrale thermische energieopslag, in de vorm van Phase Change Materials (PCM)-elementen, ondersteunt vervolgens de vrije luchtkoeling in uren dat de buitenluchttemperatuur boven de vereiste ruimtetemperatuur stijgt. Het systeem geeft de energie terug aan de ruimte in die perioden waarin de buitenluchttemperatuur daalt. Hiermee is een energiebesparing tot 95% mogelijk, vergeleken met conventionele koeling.
Prijswinnend
Tizzin is er in geslaagd thermische energieopslag, zonder synthetische koudemiddelen, op een betrouwbare, commercieel verantwoorde en gebruikersvriendelijk manier in te zetten voor apparatuur-ruimtes. Deze oplossing bleek goed voor de Innovative Energy Solutions award 2019. Deze werd op de eerste beursdag van Vakbeurs Energie 2019 (8 oktober 2019) uitgereikt voor het meest innovatieve concept of product dat energie bespaart en Nederland helpt verduurzamen. De koeling van technische ruimten van Tizzin won na de pitch in het Energie Theater de award.
Hoe het werkt
Het eerste ontwerp van Phase Change Material, voor het gebruik van energieopslag, dateert uit het einde van de 19e eeuw. Toen gebruikten ze al verpakt ijs om producten langer vers te houden. Tizzin is er sinds 2010 erin geslaagd faseveranderingsmateriaal op een slimme manier te gebruiken, waardoor het mogelijk is om de apparatuur-ruimte te koelen en het elektriciteitsverbruik extreem te verminderen.
“Wij gebruiken water met onbrandbare en niet giftige anorganische zouten. Door de mengverhouding te variëren kunnen we de smelttemperatuur aanpassen”, vertelt directeur Michel Bosman. “Zo bieden we onder andere PCM 26 en 28 aan, met smelttemperaturen van 26 of 28°C. Dit zijn slanke platen, gevuld met het faseveranderingsmateriaal. Als de buitenlucht die langs de platen strijkt boven de 26 of 28°C komt, smelt het materiaal. Voor dat smeltproces is veel energie nodig en die energie wordt onttrokken aan de omgeving. Het gevolg: de lucht wordt gekoeld. Zodra de buitenluchttemperatuur weer onder de smelttemperatuur komt, stolt het materiaal weer. Dit proces kan zich eindeloos herhalen.”
Opstelling
De platen worden opgehangen in een klimaatkast van 600 x 800 x 2250 mm (bxdxh). “In een standaard klimaatkast passen 144 platen. De hoeveelheid platen en klimaatkasten is afgestemd op de koellast die we berekenen. Iedere installateur kan de klimaatkasten zelf installeren en onderhouden. De platen zijn er zelf eenvoudig in te hangen of uit te nemen. Verder is het enige onderhoud het jaarlijks vervangen van een filter. De onderhoudskosten zijn dus ook veel lager dan bij een conventioneel koelsysteem”, vertelt Bosman.
In de kast bevindt zich een ventilator met toerentalregeling en de regelkleppen. “De enige twee onderdelen die stroom nodig hebben”, merkt Bosman op. Bij een buitentemperatuur onder de smelttemperatuur wordt de ruimte gewoon gekoeld met buitenlucht. Op dagen dat het warmer is dan 26 of 28°C strijkt de lucht via een regelklep langs de platen. Indien de buitenluchttemperatuur in de winter erg laag is, gaat het toerental van de ventilator omlaag. “Een halvering van het toerental levert 75% besparing op van het energiegebruik van de ventilatoren.”
COOL BRICK
COOL BRICK
Een leuke noviteit is de COOL BRICK: een plaat van 12,5 x 25 cm die in of zelfs op straatkasten is aan te brengen. Bosman: “Voor deze toepassing is PCM 36 ontwikkeld. In de zon loopt de temperatuur in die kasten wel op tot 70°C en dat leidt in de praktijk tot tienduizenden storingen per jaar. Met COOL BRICKS brengen we de temperatuur op het heetst van de dag met 10 tot 14°C terug. Genoeg om de apparatuur te beschermen. Ook deze platen zijn door een beheerder zelf te plaatsen.”
Vakbeurs Energie
Tizzin zal ook in 2020 weer deelnemen aan Vakbeurs Energie. “Bezoekers kunnen dan zelf zien hoe het werkt”, besluit Bosman.