Vor dem Hintergrund der zunehmenden Verbreitung von Wetterbedingungen mit hohen Temperaturen und hoher Luftfeuchtigkeit auf der ganzen Welt werden die häufig unterkühlten klimatisierten Umgebungen in Einkaufszentren, Restaurants und Bürogebäuden zu einem typischen Szenario mit hohem Energieverbrauch. In heißen und feuchten Gebieten wie dem Süden der Vereinigten Staaten entsteht die Belastung durch die Klimaanlage oft nicht nur durch die Kühlung, sondern auch durch eine umfassende Entfeuchtung, um Schimmelbildung vorzubeugen.

„In vielen Gewerbegebäuden laufen wie verrückt Klimaanlagen, weil sie die Luftfeuchtigkeit niedrig halten wollen“, sagte Sorin Gramma, Mitbegründer und CEO des Startups Transaera Grama. „Manchmal wird die Zuluft sehr kalt und die Luft wird schließlich wieder erwärmt.“

Zu diesem Zweck hat Transaera einen neuen Typ von Lüftungsgeräten entwickelt, der hinsichtlich der Entfeuchtungseffizienz deutlich besser sein soll als die bestehende Technologie und den Benutzern helfen soll, den Energieverbrauch zu senken und Betriebskosten zu sparen. Amazon testet das Gerät seit mehreren Monaten in Houston, USA und hat sich kürzlich als Kunde angemeldet. Granma gab bekannt, dass das aktuelle Beschaffungsziel des Unternehmens bei verschiedenen Kunden einen „neunstelligen“ Betrag erreicht hat und durch die Zusammenarbeit mit Amazon Produktionskapazitäten für die nächsten drei Jahre gesichert sind. „Amazon betrachtet dies als eine Lösung auf Designebene“, sagte er. „Sobald sie verifiziert haben, dass eine bestimmte Lösung effektiv ist, schreiben sie sie in ihre eigenen Gebäudedesignstandards ein und replizieren und bewerben sie dann im gesamten Gebäudebestand.“

Dieses Gerät gehört zu dem, was die Branche als „Dedicated Outdoor Air System“ (DOAS)-Produkt bezeichnet. Seine Kernfunktion besteht darin, die Innenräume kontinuierlich mit Frischluft zu versorgen und gleichzeitig die Belastung der Hauptklimaanlage deutlich zu reduzieren. Eine einzelne Einheit kann etwa 100 Pfund Feuchtigkeit pro Stunde aus der Luft entfernen, sodass Klimaanlagen nicht über längere Zeiträume unter hoher Last laufen müssen, um Feuchtigkeit zu entfernen. Das DOAS-Konzept selbst ist nicht neu, aber Transaera sagt, dass sein Produkt bei der Entfeuchtung etwa doppelt so effizient sein kann wie bestehende Systeme.

Transaeras „geheime Soße“ ist ein feuchtigkeitsabsorbierendes Material, das ein riesiges Rad im Inneren des Geräts umhüllt, das einen Durchmesser von etwa 6 Fuß hat und sich kontinuierlich mit langsamer Geschwindigkeit dreht. Gramma beschreibt das Material als „wie Silikon, aber stärker gegenüber Steroiden“. Das Unternehmen hat die genaue Formel nicht bekannt gegeben und nur erklärt, dass es auf einer Klasse von Materialsystemen basiert, die ihren Entdeckern im Jahr 2025 einen Nobelpreis einbringen werden. Relevante Arbeiten und Daten zeigen, dass diese Art von neuem Material bei der Adsorption von Wasser äußerst selektiv und reversibel ist und einen wichtigen Durchbruch in den Bereichen Chemie und Materialwissenschaften der letzten Jahre darstellt.

Aufgrund des Funktionsprinzips strömt Außenluft, wenn sie in das Gerät eingeführt wird, zunächst durch das mit hygroskopischem Mittel beschichtete Rad, wo die Feuchtigkeit schnell aus dem Luftstrom „herausgezogen“ wird. Anschließend strömt die entfeuchtete Luft durch einen Wärmetauscher und wird in das Gebäude geleitet. Gleichzeitig transportiert die aus dem Raum abgesaugte Schmutzluft Wärme und strömt auf die andere Seite. Durch den Wärmetauscher und das Feuchtigkeitsaufnahmerad wird die Wärme an den Bereich übertragen, der zuvor mit Feuchtigkeit gefüllt war. Durch diese Wärme wird die Feuchtigkeit im hygroskopischen Material freigesetzt und nach außen abgegeben, sodass das Material „regeneriert“ werden kann und in den nächsten Zyklus der Feuchtigkeitsaufnahme übergeht.

Amazon sagte, die Einführung der DOAS-Ausrüstung von Transaera werde dem Unternehmen dabei helfen, den Energieverbrauch von Gebäuden zu senken und sein Ziel, bis 2040 einen Netto-CO2-Ausstoß von Null zu erreichen, voranzutreiben. Für Amazon, das über ein großes Netzwerk von Lagerhäusern und Bürogebäuden verfügt, ist das HVAC-System (Heizung, Lüftung und Klimaanlage) ein wichtiger Teil des Gesamtenergieverbrauchs. Jede Effizienzsteigerung in der Entfeuchtungsverbindung führt im langfristigen Betrieb zu erheblichen Energie- und Kosteneinsparungen.

Im Herstellungsprozess entschied sich Transaera für die Zusammenarbeit mit bestehenden HVAC-Herstellern, einschließlich inländischer Unternehmen in den Vereinigten Staaten, um diese Ausrüstung gemeinsam zu produzieren. Das Unternehmen entwickelt sein proprietäres Feuchtigkeitstransportsystem, das direkt in gewerbliche HVAC-Geräte mit branchenüblichen Spezifikationen eingebaut werden kann. „Für viele Kunden ist das fast ein Eins-zu-eins-Austausch eines alten Geräts gegen ein neues“, sagte Grama. „Ich denke, dass dieses ‚Plug-and-Play‘-Ersatzerlebnis ein wichtiger Grund für das rasante Wachstum der Nachfrage ist.“