D ISKUSSION

De tre utformade systemen i den här studien utformades efter vad som ansågs vara mest lämpligt och beprövat vid tidigare implementeringar av solkylningssystem utifrån empiri från litteraturstudier. De utformade system i det här arbetet är i verkligheten alltså inte nödvändigtvis de mest optimala systemen eftersom det finns andra alternativa möjliga systemutformningar som inte har beaktats. Anmärkningsvärt är att det inte finns någon riktig gräns för när ett utformat solkylningssystem garanterat är att föredra över ett annat i alla avseenden. Exempelvis kunde det utformade solkylningssystemet för Kapstaden bestått av systemet ABS DE istället för ett ABS SE-system eftersom båda solkylningsSE-system uppvisade så pass liknande prestanda och resultat vid utvärderingen, vilket kan ses i bilaga 6. Vilket system som är det tveklöst bästa att implementera för en given tillämpningen är alltså i nuläget svårt att avgöra vid regioner kring 1900-2100 kWh/m² direkt solstrålning per år, såsom vid städerna Kapstaden och Madrid. Om alla möjliga systemkombinationer av kylningssystem tas i beaktning, inklusive de som inte behandlats i denna studie, går det egentligen endast att spekulera i vilket som hade varit det tveklöst bästa att implementera för en given tillämpning.

För att exemplifiera diskussionen kring alternativa systemutformningar visade det sig till exempel att systemet utformat med en adsorptionspump aldrig var det bästa systemet sett till prestanda i någon av undersökningarna. Hur detta kommer sig kan möjligen bero på att adsorptionspumpar är mer lämpade för mindre applikationer samt att de har för låg COPth för att kunna konkurrera med absorptionspumpar i de undersökta regionerna. Det utformade systemet med adsorptionspumpen hade troligtvis varit bäst ur ett miljöperspektiv om iakttagelserna från litteraturstudierna stämmer, men detta framgår dock inte särskilt väl i PISTACHE.

Beträffande simuleringarna som har utförts i denna studie har flertalet begränsningar troligen lett till ett mindre tillförlitligt resultat. I och med att det i princip är omöjligt att simulera fullständigt realistiska solkylningssystem bör resultaten behandlas med försiktighet. Exempelvis fanns den valda absorptionspumpen med dubbeleffekt inte som ett förhandsval bland värmepumparna i PISTACHE utan en så kallad generisk värmepump valdes därför. När en generisk värmepump har valts får användaren möjlighet att fylla i egna värden avseende COP och kapacitet men inga andra val kan göras. Den som utför simuleringar i PISATACHE med en generisk värmepump kan således inte påverka vilket arbetspar som ingår i systemet. Användaren får faktiskt inte ens information om vilket arbetspar som simuleringarna görs med. Detta kan påverka resultatet eftersom olika arbetspar ger upphov till varierande prestanda. För exemplifiering av detta är värmeavgivningskapaciteten vid användning av arbetsparet LiBr-H2O av särskild stor betydelse för att verka funktionellt i systemet, men detta behov är alltså inget som simuleringsprogrammet tar hänsyn till. Om värmeavgivningen inte sker på en tillfredsställande nivå kan det resultera i att absorbenten kristalliseras vilket då påverkar prestandan negativt eftersom flödet i systemet försämras. Vid otillräcklig värmeavgivning för system med LiBr som absorbent ökar även underhållningskostnaderna eftersom den kristalliseringen behöver åtgärdas. Med kunskapen av

56

ovanstående exemplifiering kan våtkylningstorn anses vara den mest fördelaktiga värmeavgivningsmetoden då dess värmeavgivningsförmåga är högre än för torrkylning till exempel. Avsaknaden av upplysande information avseende tveksamma systemutformningar i PISTACHE medför att användaren behöver vara uppmärksam och belyst inom ämnet för att kunna ta välgrundade beslut. Visserligen kommunicerar simuleringsprogrammet om vissa komponenter verkar felaktigt dimensionerade men det är troligtvis av mindre betydelse om det utformade systemet sedan inte alls funktionerar enligt simuleringarna vid en verklig installation.

Väderfilerna har skapats utifrån genomsnittliga data vilket exempelvis innebär att simuleringar har gjorts med solstrålning för varje dag under dagtid. Detta är givetvis inte realistisk eftersom det kommer finnas dagar när solfångarna inte kan uppta någon termisk energi alls vilket således betyder att det heller inte kommer produceras någon kyla via den primära värmepumpen. Detta innebär att det i praktiken kommer vara omöjligt att täcka 100 % av kylbehovet med enbart termisk energi. Ett komplett solkylningssystem måste alltså ha en reservkylare för att med säkerhet kunna tillgodose kylbehovet. Eftersom de parametrar som ingår i väderfilerna är baserad på just genomsnittliga värden innebär det också att det maximala kylbehovet troligtvis skulle vara högre eller lägre än vad som har simulerats. Den direkta solstrålningen varierar från dag till dag och i verkligheten skulle systemet kunnat inhämta både högre och lägre maximal direkt solstrålning på vissa dagar än vad som är simulerat. Under molniga dagar hade systemet inte kunnat producera mycket kyla alls genom värmepumpen eftersom så pass lite termisk energi transporterats in via solfångarna. I verkligheten hade den inhämtade termiska energin fluktuerat med en större storleksgrad än vad simuleringarna genomfördes med, vilket skulle kunna påverka komponentvalen.

I PISTACHE saknas flera faktorer som också kan vara av värde att ta hänsyn till vid utformningen av ett solkylningssystem. Många fler ekonomiska och ekologiska faktorer behöver tas i beaktning men förmodligen även fler prestandamässiga faktorer. Med tillgång på data kopplade till de faktorer som inte framställs i simuleringsprogrammet råder överhängande sannolikhet att resultatet skulle förändrats eftersom utvärderingsmatrisen (bilaga 3) också skulle förändrats med nytillkomna parametrar. Detta innebär alltså att de system som har ansetts mest lämpliga i denna studie, skulle variera mot de system som anses lämpliga med en kompletterad och utförligare variant av utvärderingsmatris.

Det är svårt att argumentera för vilket solkylningssystem som är mest lämpligt att implementera för en viss applikation om endast prestanda är den faktor som tas hänsyn till. Allmänt känt är att de finansiella aspekterna ofta är avgörande i investeringsbeslut. I denna studie har kvantitativa ekonomiska jämförelser inte utförts mellan de utformade systemen utan ekonomiska aspekter har enbart berörts grundläggande och i resonerande karaktär. Investeringskalkyleringar skulle ha kunnat genomföras, exempelvis genom nuvärdesmetoden, om investeringskostnaden för systemen var kända. Dessa investeringskalkyler kunde sedan ha jämförts mot respektive systems drifts-och underhållskostnader för att på ett mer utförligt sätt undersöka de utformade solkylningssystemens ekonomiska egenskaper. Den nivå som de ekonomiska aspekterna har beträffats på har däremot ansetts vara tillräcklig avseende arbetets syfte.

57

Även om ett utformat solkylningssystem inte är det mest optimala för ett givet tillämpningsområde utifrån prestandasynpunkt, jämfört med andra konkurrerande system, kan det däremot erhålla så pass stora fördelar att det motiverar en installation av det utformade solkylningssystem likväl.

Situationer där detta scenario kan uppstå är exempelvis om det utformade solkylningssystemet är ekologisk hållbart och investeraren är villig att offra viss prestanda i utbyte mot mer ekologisk hållbarhet och lägre nettoutsläpp av koldioxid. Denna avvägning blir ännu mer relevant då applikationsområdet är vid städer som erhåller lägre DNI-värden, såsom Napoli i denna studie. Då prestandan är så pass mycket lägre vid dessa kyligare regioner, kommer fler solfångare och kraftigare värmepumpar behöva investeras i för att överhuvudtaget möjliggöra ett funktionellt solkylningssystem. Detta innebär att investerare som söker miljövänliga alternativ till konventionella kylmetoder, bör vara beredd på högre investeringskostnader för att kunna tillämpa ett solkylningssystem, framförallt inom kyliga regioner.

Som beskrivit tidigare utgör produktionen av kyla en stor miljöpåverkan världen över och ifall FN:s globala klimatmål skall kunna uppnås inom en snar framtid behöver produktionen av kyla till både komfort-bruk och industriella applikationer tillses för att övergå till miljövänliga kylmetoder.

Som diskuterat tidigare kommer kylbehovet för komfortkyla öka för regioner med högre värden, medan kylbehovet fortfarande kvarstår för processkylning i regioner med lägre DNI-värden. Då dessa kyligare regioner, exempelvis Europa, ofta inkluderar flertal moderniserade länder som kräver kyla till deras många industrier, kommer det därför fortfarande vara viktigt att implementera solkylningssystem i dessa regioner med lägre DNI-värden även om systemets prestanda försämras. Med dagens teknologi och kunskap inom solkylningssystem innebär detta alltså företag som vill använda hållbar producerad kyla till sina processer kan behöva vara beredda på högre investeringskostnader för att åstadkomma en motsvarande kylprestanda, i förhållande till befintliga konventionella kylmetoder, för att därmed uppnå eventuella organisationsmål som rör organisationens ekologiska fotavtryck. På detta sett bör solkylningsmetoder beaktas och vidare användas för att kylmetodens syfte skall kunna uppnås, det vill säga att tillgodose kylbehov och samtidigt bidra till en global hållbar utveckling.

58