Til hovedinnhold

Den utskjelte klimagassen har lenge skapt problemer for miljøeksperter verden over, men forskere ved SINTEF har funnet et virkefelt der CO2 kan gi positivt utfall. Gassen har nemlig egenskaper som gjør at den er velegnet til å sørge for både kulde og varme i aircondition anlegg.

Karbondioksid som kjølemiddel
At karbondioksid kan brukes som kjølemiddel, har vært kjent i 150 år. Stoffet har nemlig et svært lavt kokepunkt, og ved fordampingen trekker anlegget varme fra omgivelsene. Det er dette som gjør kjøleskapet kaldt inni, men varmt på baksiden.

Kjøleprosessen ”trekker” varmen ut av skapet, og temperaturen inni synker. Men retningen i den CO2-baserte prosessen kan også snus, slik at systemet kan fungere som en varmepumpe. Teknologien bak disse tosidige klimaanleggene bygger på patenterte løsninger fra SINTEF/NTNU, som tilskrives avdøde professor Gustav Lorentzen.

”Lånt” gass
Klimaanlegget i dagens biler frakter varmen ut av kupeen ved hjelp av kjemikalier (HFK gas) som har sterk drivhuseffekt når de lekker ut.

- En varmepumpe med CO2 er uten skadelige utslipp, sier forsker Amin Hafner som har jobbet med teknologien i mange år – sammen med NTNU og Shecco Technology. - Kjemikaliene er erstattet med CO2 – et av naturens egne stoffer – uten at bilens drivstoff-forbruk øker. CO2-en ”lånes” av industriavgass som ellers ville ha blitt sluppet rett ut. I varmepumpesystemet fungerer den i en lukket krets. Skulle gassen likevel lekke ut, blir det ikke en ekstra påkjenning for miljøet slik det er med dagens utslipp fra airconditionanlegg.

En slik varmepumpe i bilen kan pøse ut luft på 80-100 °C. – noe som tilsvarer effekten av fem hårfønere mot frontruta. CO2 henter effektivt varmen fra omgivelsene og transporterer det til et høyere temperaturnivå på kort tid. En kompressor sørger for å heve temperaturen og trykket.

Toyota i bresjen
Bilindustrien har hele veien vist interesse for teknologien, likevel har kjemiindustriens erstatningsstoff blitt valgt fram til nå. Også miljødebattantene har vært lite opptatt av utslippet fra vanlige airconditioninganlegg.

- Lenge syntes alle det var dustete av oss å snakke om varmepumper i bil. Men så ble interessen for å "reversere" klimaanlegget og bruke det som varmepumpe om vinteren, stigende. Tradisjonelle bilkjølingsanlegg er lite effektive som varmepumper. CO2-anlegg derimot, er midt i blinken, sier Hafner.

De fleste bilfabrikanter har i dag testbiler med CO2 varmepumper. De er spesielt effektive for el-biler og hydrogenbiler. Bilgiganten Toyota bruker allerede CO2-teknologien i sine brenselscelle-biler, og forskerne forventer at de andre kommer etter om to-tre år.


Kontakt:

Armin Hafner, tlf: +47 928 57 730, e-post: Armin.Hafner@sintef.no


Forskningsmiljø i SINTEF:
Energiprosesser
SINTEF Energiforskning AS