الإختراع الحاصل على جائزة عام 2014
كيف تتحكم بنظام تدفئة قديم بواسطة هاتفك الذكي
خلال تحضيره لرسالة الدكتوراه, قام المهندس الكهربائي مارشال كوكس بالإنتقال إلى شقة تبلغ من العمر 90 عاماً في مانهاتن, وسرعان ما اكتشف أن الشتاء بداخل الشقة كان أشبه بصيف شديد الحرارة, حيث كان نظام التدفئة القائم على التسخين المائي يصدر الكثير من الحرارة بحيث كان يستقيظ وهو يتصبب عرقاً بأكثر اليالي برودة, في ليلته الأولى, استيقظ كوكس وهو غارق في العرق ليقوم بفتح نافذة غرفته ويعود إلى النوم لكي يعود و يستيقظ وهو يرتجف من البرد, و بحسب تعبير كوكس “لقد كانت معركة مستمرة”.
تبعاً لهيئة البحوث وتنمية الطاقة بولاية نيويورك, يعتمد ما يقارب واحد من كل عشرة بيوت فيالولايات المتحدة على التدفئة باستخدام البخار أو حرارة المياه ويتم هدر ما يقارب 30% من الطاقة التي توفرها لهم هذه التجهيزات, و بتقديرات كوكس فإن قيمة هذا الهدر تصل لـ600 مليون دولار سنوياً في مانهاتن لوحدها, وبالوقت ذاته فإن الاعتماد على الوقود في التدفئة يجعل الهواء أكثر تلوثاً مما يتسبب بالربو عند الأطفال.
أدرك كوكس أنه إذا استطاع تخزين الحرارة التي يحتاجها لتدفئة الغرفة فقط – وتصريف الباقي- فربما يستطيع التحكم بنظام درجة الحرارة لنظام التدفئة الأثري, حيث أنه قام في عام 2011 بصنع غطاء الكتروني لمسخن الماء يدعا (كوزي) Cozy, وبدلاً من تعديل مستوى دخول البخار للألواح المشعة، فإن الجهاز يقوم بتحسين توزيع الحرارة على غرفة, و باستخدامه في جميع أنحاء المبنى، فقد قام (كوزي) بتوجيه نظام المرجل لحرق كميات أقل من النفط وتوليد قدرا أقل من التلوث.
فكيف يعمل هذا الاختراع
1- يقوم المسخن بتسخين الماء إلى 212 درجة فهرنهايت ، حيث ينتقل البخار من تدفئة إلى آخرى في المبنى.
2- الألواح المشعة الأقرب إلى مسخن المياه تسخن أولاً, وتبرد آخراً, ولكن عادةً ما يكون منظم درجة الحرارة (الترموستات) موصول مع الشقة الأبعد و الأكثر برودة في المبنى.
3- يقوم غطاء (كوزي) بحبس حرارة المشعاع لاستخدامها لاحقاً, وبذلك يمنع الحرارة الزائدة من الدخول إلى الغرفة.
4- يقوم الجهاز بقياس درجة حرارة الغرفة ويبث الحرارة عند الحاجة فقط.
5- يمكن للمستأجرين ضبط درجة حرارة الغرفة باستخدام تطبيق يتصل بـ(كوزي) عبر الواي فاي.
6- تقوم الألواح المشعة المتعددة المغطاة بواسطة (كوزي) بنقل الحرارة بسرعة أكبر في البناء إلى الشقق التي تكون بحاجتها أكثر من غيرها.