To zní jako perfektní life hack. Kdo by nechtěl platit nula dolarů za chlazení? Koncept na papíře je jednoduchý. Kopete díru. Obložíte to tepelnou izolací. Na dno položíte měděné trubky. Z této jímky čerpáte ochlazenou vodu přes standardní vnitřní radiátor. Veškerou těžkou práci udělá malé čerpadlo. Bez kompresoru. Bez freonu. Jen cirkulující studená voda.
Zdá se, že matematika tento sen podporuje. Ale jen do té doby, než se podíváte na to obrovské množství fyziky, které je potřeba.
Skutečná cena fyziky
Podívejme se na čísla pro typický příměstský dům. Předpokládáme použití standardního 5tunového systému. To je 60 000 britských tepelných jednotek (BTU) za hodinu. Používáte ho 12 hodin denně. Děláte to po dobu tří měsíců na vrcholu léta.
Celková spotřeba energie je 64,8 milionů BTU.
I s optimistickými předpoklady ztrácíte polovinu toho chladu kvůli tání a neefektivitě. Potřebujete vygenerovat a uložit asi 130 milionů BTU chladicí energie.
Zde se začíná rozpadat označení „zdarma“. Voda při tání absorbuje teplo. Jeden gram ledu při teplotě mrazu vyžaduje 80 kalorií, aby se proměnil v tekutou vodu. Protože na BTU je 252 kalorií, potřebujete 3,15 gramu tajícího ledu, abyste absorbovali pouze jednu jednotku tepelné energie.
Proveďte násobení.
130 milionů BTU vynásobených 3,15 gramy se rovná 409,5 milionu gramů ledu.
To je 410 000 litrů ledu. Nebo 410 000 kilogramů. To je 902 000 liber pevné zmrzlé vody.
Měřítko výkopu
Představte si kostku. Každá strana měří 740 centimetrů. To je 24,26 stop.
Potřebujete díru, která je přibližně 24 stop široká, 24 stop hluboká a 24 stop dlouhá. Je to v podstatě díra o velikosti malého domu. Musíte ji vykopat, pečlivě izolovat stěny, aby se zpomalilo tání, a pak ji v zimě naplnit téměř milionem kilo ledu.
Pokud to dokážete, můžete chladit svůj domov zdarma. Elektřina, kterou byste použili pro tuto klimatizaci, stojí v průběhu léta asi 1 500 $. Takže ušetříte 1 500 $.
Trávíte měsíce kopáním obří díry. Trávíte noci nakládáním ledu do něj, když venku mrzne. Modlíte se, aby izolace vydržela. Doufáte, že čerpadlo neselže.
Vyplatí se ušetřit 1 500 dolarů, aby se váš dvůr změnil na zimní kluziště? Většina majitelů domů by raději zaplatila jen účet za elektřinu. Otázkou ale zůstává: Jak jinak uskladníte tolik chladu, aniž byste přesunuli milion liber ledu?
