211service.com
Het eerste Amerikaanse huis dat op zonne-energie gaat
De geboorte van een baanbrekend onderzoeksprogramma op zonne-energie aan het MIT. 25 april 2017
Als je in 1940 door Vassar Street was gelopen, zou het gemakkelijk zijn geweest om het kleine huis van één verdieping tussen de squashbanen en de plaatselijke timmermanswinkel over het hoofd te zien. Maar als je goed keek, heb je misschien de vreemde glans van het steil hellende dak opgemerkt. En als je door de ramen had gekeken, had je geen gezellige woonkamer gezien, maar een laboratorium vol apparatuur. De grootste aanwijzing dat dit geen gewone woning was, was echter verborgen in de kelder van het huis: een enorme warmwatertank die bijna zo groot was als het gebouw erop.
De tank van 17.400 gallon werd uitsluitend door de zon verwarmd, zijn energie verzameld door 14 met glas bedekte apparaten op het dak. Water stroomde continu door koperen buizen in deze collectoren, waar het werd verwarmd door zonnestralen en vervolgens naar de tank werd gevoerd. Ventilatoren brachten lucht van de twee kamers van het huis naar de kelder, bliezen het over de hete buitenkant van de tank en brachten het vervolgens terug naar de begane grond om het huis de hele winter op 72 ° F te houden.
De structuur, bekend als Solar I, was het eerste Amerikaanse huis dat werd verwarmd met opgeslagen zonne-energie en de eerste van zes zonnehuizen ontworpen en gebouwd door de MIT-faculteit tussen 1939 en 1978. Enkele jaren voordat het werd gebouwd, Vannevar Bush, EGD 1916 MIT's vice-president en decaan van de School of Engineering, begon na te denken over de beste manier om zonne-energie te benutten. Al onze kracht komt van de zon; brandstof in de vorm van hout, olie of steenkool; waterkracht; windkracht, schreef hij in 1936 aan MIT-president Karl Taylor Compton. Helaas, merkte hij op, was er weinig bekend over hoe deze krachtbron direct te gebruiken.
Toevallig had Godfrey Lowell Cabot, een rijke industrieel, soortgelijke gedachten. Hij had een bedrijf opgericht dat grote hoeveelheden aardgas en olie gebruikte om carbon black te produceren, een stof die wordt gebruikt in drukpersinkt en rubberproducten zoals banden, dus hij zag de gevaren in van het vertrouwen op een beperkte voorraad fossiele brandstoffen voor energie. Hij dacht dat zonne-energie het antwoord was, en hij was bereid zijn woorden te staven met zijn portemonnee. Ik heb hier geld mee verdiend, zei hij, en het lijkt mij dat ik een deel van mijn geld aan het werk moet zetten, zodat mannen kunnen leren leven van … zonne-energie.
In 1937 schonk Cabot 100 aandelen van zijn bedrijf, toen ter waarde van meer dan $ 600.000, aan Harvard om onderzoek te financieren naar het benutten van zonne-energie door gecultiveerde planten te verbranden als brandstof. Een enigszins jaloerse Compton stelde voor dat Cabot onderzoek financiert naar de chemische, chemische technologie en werktuigbouwkundige aspecten van zonne-energie aan het MIT. In september 1937 had Bush een onderzoeksvoorstel opgesteld en had Compton een commissie aangesteld om toezicht te houden op het streven, onder leiding van Hoyt C. Hottel, een universitair hoofddocent chemische technologie. In april 1938 schonk Cabot nog eens 100 aandelen van zijn bedrijf aan MIT om het Godfrey Cabot Fund for Research on Solar Energy Conversion op te richten. Het geschenk zou 50 jaar lang zonne-onderzoek ondersteunen, waarna MIT het geld naar eigen goeddunken zou kunnen gebruiken. Een van de eerste projecten van het programma was de bouw van Solar I, voltooid in september 1939.
Maar Cabot financierde niet alleen het onderzoek. Ik durf te wedden dat nog nooit een schenking aan een universiteit met zo'n voortdurende en intense belangstelling van de kant van de donor is gevolgd als die van Dr. Cabot, weerspiegelde Hottel in 1989. Cabots feedback en vele bezoeken aan MIT-labs boden een belangrijk perspectief . Hij benadrukte vaak het punt dat de kosten van het product - warmte of stroom - en niet de efficiëntie van de productie ervan de basis vormden voor het beoordelen van de prestaties van een zonne-apparaat, schreef Hottel.
Inderdaad, tegen de tijd dat Solar I in 1941 werd afgebroken om ruimte te maken voor gebouwen die nodig waren voor oorlogsonderzoek, was het duidelijk geworden dat het verwarmingssysteem effectief maar onpraktisch duur was. De vijf opvolgers hadden hun eigen problemen: het tweede zonnehuis bloedde 's nachts warmte af, de warmteopslagbakken van de derde faalden tijdens de derde winter, het verwarmingssysteem van de vierde vatte vlam in december 1955 en alleen de MIT-faculteit wist hoe ze het systeem moesten onderhouden of repareren in de vijfde, dus het moest worden verwijderd voordat het huis opnieuw werd verkocht. Het zesde huis deed het iets beter.
Hoewel Solar I te duur bleek, lanceerde het kleine houten huis aan Vassar Street vijf decennia aan onderzoek dat onschatbare inzichten opleverde voor de vele wetenschappers die nog steeds zwoegen in elektrisch verwarmde laboratoria, op zoek naar manieren om de kracht van de zon economisch te benutten.