Ogrzewała dom bez pieca. Jej pomysł wyprzedził epokę

W 1948 roku w amerykańskim Dover powstał dom, który miał ogrzewać się dzięki słońcu nawet w chłodne dni. Za jego instalację grzewczą odpowiadała Maria Telkes, badaczka poszukująca sposobu na przechowywanie ciepła. Wykorzystała do tego sól Glaubera. Pomysł okazał się obiecujący, lecz codzienne użytkowanie ujawniło także jego słabe strony.

Maria Telkes na fotografii z 4 września 1956 roku.Maria Telkes na fotografii z 4 września 1956 roku.
Źródło zdjęć: © Domena publiczna | Fotograf etatowy New York World-Telegram and the Sun; nazwisko nieustalone

Z Budapesztu do amerykańskich laboratoriów

Maria Telkes urodziła się w 1900 roku w Budapeszcie. Studiowała chemię fizyczną, a w 1924 roku uzyskała doktorat. Rok później wyjechała do Stanów Zjednoczonych i rozpoczęła pracę w Cleveland Clinic Foundation.

Początkowo zajmowała się biofizyką. Coraz bardziej interesowało ją jednak, jak przekształcać i wykorzystywać różne formy energii. W 1937 roku została inżynierką badawczą w Westinghouse, gdzie pracowała nad zamianą ciepła w energię elektryczną.

Na przełomie lat 30. i 40. dołączyła do programu badań nad energią słoneczną w Massachusetts Institute of Technology. Zajmowała się nie tylko ogrzewaniem budynków, ale też gromadzeniem ciepła na później i otrzymywaniem wody pitnej z wody słonej.

Woda pitna ze słonej

Podczas II wojny światowej Telkes współpracowała z amerykańskim Biurem Badań Naukowych i Rozwoju (OSRD). Pracowała nad przenośnym destylatorem dla rozbitków, którzy znaleźli się na morzu bez zapasu wody pitnej.

Urządzenie wykorzystywało ciepło promieni słonecznych do odparowania wody morskiej. Sól pozostawała w zbiorniku, a para po skropleniu dawała wodę nadającą się do picia. Do działania nie było potrzebne paliwo, co miało szczególne znaczenie w wyposażeniu ratunkowym.

Telkes rozwijała również większe urządzenia działające na podobnej zasadzie. Interesowało ją zarówno zaopatrzenie pojedynczego człowieka w sytuacji zagrożenia, jak i uzyskiwanie wody dla większej liczby odbiorców.

Był to drugi, obok ogrzewania, ważny kierunek jej badań nad wykorzystaniem słońca.

Dom, który przechowywał ciepło

Najgłośniejszy eksperyment Telkes rozpoczął się w 1948 roku w Dover w stanie Massachusetts. Eleanor Raymond zaprojektowała tam dom, a Telkes opracowała dla niego system ogrzewania słonecznego.

Budowę sfinansowała rzeźbiarka i filantropka Amelia Peabody. Była to współpraca trzech kobiet o różnych specjalnościach.

Za przeszkleniami umieszczono elementy nagrzewające się od słońca. Wentylatory kierowały ogrzane powietrze do magazynu ciepła wypełnionego solą Glaubera, czyli uwodnionym siarczanem sodu. Podczas ogrzewania substancja pochłaniała energię, a przy ponownej krystalizacji ją oddawała.

Zgromadzone w ten sposób ciepło miało ogrzewać pomieszczenia wtedy, gdy słońce już nie świeciło lub temperatura na zewnątrz spadała.

Nie był to jedynie model laboratoryjny. W domu rzeczywiście mieszkano, a system sprawdzano podczas zwykłego, codziennego użytkowania.

Z czasem pojawiły się awarie oraz trudności z niezawodną pracą magazynu soli. Wentylatory zużywały prąd, co zmniejszało oszczędności wynikające z rezygnacji z paliwa. W 1954 roku zainstalowano w budynku piec olejowy, kończąc próbę ogrzewania go wyłącznie energią słoneczną.

Kuchenka, kolejne ośrodki i nagrody

Po odejściu z MIT w 1953 roku Telkes przeniosła się na Uniwersytet Nowojorski, gdzie utworzyła laboratorium energii słonecznej. Dzięki grantowi Fundacji Forda mogła rozwijać kuchenkę, w której posiłki przygotowywano bez spalania opału.

Urządzenie miało izolowaną komorę ze szklaną pokrywą oraz powierzchnie odbijające promienie słoneczne. Konstrukcja wykorzystywała proste materiały i nie wymagała stałych dostaw paliwa. Telkes badała też możliwość suszenia płodów rolnych za pomocą energii słońca.

Później pracowała w przedsiębiorstwach i na Uniwersytecie Delaware, gdzie brała udział w projekcie domu Solar One. Nadal rozwijała rozwiązania związane z ogrzewaniem, chłodzeniem i magazynowaniem ciepła. Wyniki tych prac publikowała i patentowała.

Jej dokonania doceniono już w 1952 roku, gdy jako pierwsza otrzymała nagrodę za osiągnięcia przyznawaną przez Society of Women Engineers. W 1977 roku uhonorowało ją również Międzynarodowe Towarzystwo Energii Słonecznej. Telkes zmarła 2 grudnia 1995 roku w Budapeszcie, a w 2012 roku została przyjęta do National Inventors Hall of Fame.

Wybrane dla Ciebie