Varga Szabolcs
Varga Szabolcs

Egy öntözéstechnikai cég szántóföldek helyett az ipari tetőszerkezeteket borítaná párába, hogy megelőzze azok túlhevülését. A kínzó hőség ugyanis nemcsak a csarnokban dolgozókat készíti ki, de ez az oka annak is, hogy a létesítmények nyári villamosenergia-fogyasztása jócskán meghaladja a télit.

A nyári hőségben sorra ájultak el a dolgozók tavalyelőtt egy autóbiztonsági eszközöket gyártó hazai üzemben. Az első nap harmincan, a következőn huszonnyolcan lettek rosszul, tizenhárom dolgozót kórházba is kellett szállítani. Az eset korántsem egyedülálló: az elektromos gépekkel, hőtermelő technológiákkal dolgozó üzemek lapos tetős csarnokai a nyári kánikulában az elviselhetetlenségig hevülnek, a munkások pedig ájuldoznak. Kézenfekvő megoldásnak tűnik klímák beszerelése, ezek azonban rengeteg energiát fogyasztanak, vagy a jellemzően a tetőn elhelyezett hűtő-, fűtő-, szellőző- berendezések a forró tetőfelszín feletti 50 fokos hőségben egyszerűen felmondják a szolgálatot.

Főnek a fejek
©

A problémára egy mezőgazdasági öntözőrendszereket forgalmazó és kivitelező cég talált fenntartható megoldást, amellyel szerintük nemcsak a dolgozókat lehetne kímélni, de a drasztikus nyári energiafogyasztással is le tudnának számolni. Nem egyszerűen locsolják a tetőt, mint a szántóföldeket, hanem egy olyan, úgynevezett evaporatív rendszert dolgoztak ki, amely önszabályozó módon mindig az adott pillanatban szükséges mennyiségű vizet párologtat el. Így egy „vízfilmréteg” képződik – innen a technológia neve, WaterFilm Techology – amely nemcsak a nap hőjét vonja el, de elősegíti az üzemen belül keletkező hőség távozását is.

A technológia működését egy háromperces videóban látványosan szemléltetik.

A hűtést a víz halmazállapot-változása végzi
A jelenség fizikai magyarázata egyszerűen a víz párolgáshője és fajhője közti különbség: 1 liter 100 fokos víz elpárolgása – tehát maga a halmazállapot-változás – 5,4-szer annyi energiát von el a környezetéből, mint ugyanennek a vízmennyiségnek a 0-ról 100 fokra való felfűtése. Az evaporatív rendszer így sokkal nagyobb hőelvonást eredményez, mint amit az egyszerű „locsolás” eredményezne. Persze a tetőhűtés esetében nem 100 fokos a víz, azonban a halmazállapot-változás ugyanúgy elvonja az energiát.

Nem csak a hőség ellen jó

A technológiával egy energiatakarékossági versenyen hívták fel magukra a figyelmet, erre készült a fenti videó is, habár az Opel szentgotthárdi gyárában már 2008 óta alkalmazzák a cég találmányát. Először a 12 ezer négyzetméteres csarnok 10 ezer négyzetméteres részén üzemelték be a rendszert, meséli Weeber István, a technológia tulajdonosa, de aztán a maradék kétezer négyzetmétert is pótolták, annak ellenére, hogy ott nem folyik termelőmunka. Ennek oka, hogy a hűtés nélküli tetők nyáron akár 65-70 fokra melegszenek, majd este 10 fok köré hűlnek vissza, és ez a hőtágulás-zsugorodás a lapostetők beázásának elsődleges oka. Az öntözőrendszernek köszönhetően azonban így már az egész csarnokban jóval kisebb ez a hőingadozás, vagyis az elhasználódás is, ami a beázást okozza.

A prototípus a Dunapack Zrt. csepeli gyárának tetején
©

A hűtéshez felhasznált víz minden esetben „szürke”, vagyis ipari víz, amely a legtöbb ipari létesítmény esetében rendelkezésre áll, jellemzően ezért települnek folyópart mellé. „Természetesen ivóvíz is alkalmas volna, de ezt elvi okokból szeretnénk elkerülni, a technológia célja ugyanis a fenntartható működés megteremtése” – mutat rá az Öntözés.hu Kft. vezetője.

A karbantartás felhasználói részről nem igényel figyelmet, de ők is hozzáférést kapnak a rendszerhez, így monitorozhatják azt. „Egy 10 ezer négyzetméteres tetőfelületre durván 100 ezer euró a telepítés költsége, amiből a szórófejek és csövek elhelyezése a kisebbik tétel, az automata önszabályozó rendszer kiépítése a nagyobb, és azt mérettől függetlenül kell kiépítenünk. A karbantartás, amit fejlesztőként magunk végzünk, éves szinten 2-400 ezer forint körüli költséget jelent a megrendelőnek.”

A technológia ugyan nem helyettesíti a klímákat, mivel azonban a csarnokokban a hőmérsékletet 45-55 fokról 28-38-ra hűti vissza, a berendezések áramfelvétele akár 60-80 százalékkal visszaesik. Ezért kevesebb klíma is elég, élettartamuk és üzembiztonságuk pedig nő. Tehát a WaterFilm Technology telepítése egy 10 ezer négyzetméteres csarnokban újonnan - klímával együtt - 50-60 millió forint körül van. Egy csak klímákra alapozott hűtési rendszer költsége ennek sokszorosa, akár 400 millió körüli is lehet, és még a fejlettebb, szintén evaporatív elven működő rendszerek esetén is durván 200-250 millióból kiépíthetők – mondja Weeber, aki szerint a későbbi működés során még szembeötlőbbek a különbségek. A WaterFilm energiaszükségletének és karbantartásának költsége mindössze 5-10 százaléka a klímásénak, és körülbelül harmada egy másik evaporatív, úgynevezett adiabatikus rendszerének.

Miért nincs ilyen minden üzem tetején?

„Nem a legszerencsésebb időben vágtunk bele a megvalósításba. Az Opel kivitelezése után alig két hónappal tört ki a gazdasági világválság, és a vállalatok az összes nem-termelő beruházást, köztük a mi két megrendelésünket is leállították, és évekig esélytelen volt a technológia elterjedése” – mondja az ötletgazda, aki közben tökéletesítette a rendszert, sőt a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetemmel is együttműködött a fejlesztések során.

Hullámlemez tetőn is működik
©

Az egyetemnél nagy potenciált látnak a WaterFilm Technologyban, ám a hatékonyságot igazoló szakértői számításokhoz három-négy újabb mintaprojektre lenne szükség, amiből – a Dunapack Zrt. csepeli gyárában működő prototípussal együtt – jelenleg csak kettő van. „Tipikus róka fogta csuka helyzet állt elő, ugyanis a multinacionális vállalatok többnyire csak ISO-minősítéssel rendelkező, és előre pontosan számszerűsíthető hatású technológiát alkalmaznak. Ezekhez azonban pont azok a számítások hiányoznak, amelyeket csak néhány új projekt során tudna a BME munkacsoportja elvégezni” – mondja a feltaláló. Ezek lehetnének saját tőkéből kivitelezett referenciamunkák is, ehhez viszont nincs elegendő forrása a cégnek, a tulajdonrészért cserébe beszálló befektetőktől pedig ódzkodnak. „Inkább állami vagy uniós forrásban gondolkodunk, vagy az Opel – akkor még GM – 2008-as vezetőségéhez hasonló, innovatív szellemiségű megrendelőkben reménykedhetünk” – mondja a cégvezető.

Szép remények

©

A cég most az Magyar Villamos Művek Zrt. Edison pályázatán indult, ahol az első forduló kategóriagyőzelméért egymillió forint a díj, de ennél fontosabb, hogy továbbjutás esetén egy mentorprogramba is bekerülhetnek. Az Öntözés.hu Kft. vezetőjének azonban még egy adu van kezében.

Az EU jogszabályban szabályozza az épületek energiahatékonyságával kapcsolatos intézkedéseket. Az irányelv szerint „előtérbe kell helyezni a túlmelegedést megelőző intézkedéseket, például az árnyékolást és az épületszerkezet szükséges hőkapacitásának biztosítását, valamint a passzív – elsősorban a beltéri klimatikus körülményeket és az épület körüli mikroklímát javító – hűtési technológiák további fejlesztését és alkalmazását”. A feltaláló pedig úgy látja: "a mi technológiánk abban a kivételes helyzetben van, hogy tudomásunk szerint az egyedüli, ami megfelelne ennek az EU-s célkitűzésnek. Még a hővédő bevonatok és hőszigetelések is az épület körüli mikroklíma melegedését okozzák”.

Egy törvénymódosításban is bízik a cég. A parlament az év végén szavazta meg azt a javaslatot, amely adókedvezményt biztosít az energiahatékonysági beruházások megvalósításához. Az remélik, a vonatkozó végrehajtási rendeletek életbelépése után komoly igény mutatkozhat a WaterFilm Techologyra. Így néhány éven belül a lapos tetős csarnokok jelentős része párába borulhat.