نوسانات قيمت حامل هاي انرژي، تمايل به كاهش هزينه هاي مصرفي سوخت و انرژي، گرايش به ذخيره سازي سوخت هاي فسيلي براي كاربردهايي به جز سوزاندن آنها و همچنين توجه به لزوم كاهش آلايندگي ناشي از مصرف سوخت ها در دهه ي اخير، دلايل محكمي در لزوم تغيير نگرش در بهره برداري از انرژي است. در اين راستا دستيابي به انرژي هاي پاك و تجديد پذير داراي اهميت ويژه اي مي باشد ، زيرا علاوه بر صرفه ي قابل توجه اقتصادي از لحاظ زيست محيطي نيز كاملا توجيه پذيرند. در سال هاي اخير با مطرح شدن موضوع هدفمند سازي يارانه ها در كشور، توجه مصرف كنندگان به كمتر كردن هزينه هاي ناشي از وسايل پر مصرف جلب شده است.

يك راه كار براي جلوگيري از مصرف بالاي سيستم هاي تامين گرما و سرما، جايگزيني اين گونه وسايل با نمونه ي با بازدهي بالاتر خواهد بود. هرچند استفاده از انواع با بازدهي بالاتر باعث افزايش هزينه ي مازاد در ساخت و ساز خواهد شد، ولي اين اضافه پرداخت مطمئنا در مدت چند سال اوليه، با صرفه جويي انرژي بازگردانده مي شود.

در بحث ساختمان ، سيستم هاي مورد استفاده در زمينه ي گرمايش و سرمايش بيشترين مصرف انرژي را دارند كه گاهي تا 80 % از مصرف را به خود اختصاص مي دهند.[ 1] در صورت استفاده از انرژي خورشيدي مي توان علاوه بر كاهش هزينه ي پرداختي سوخت ، مشاركت بسزايي هم در كاهش هزينه هاي دولت در زمينه ي يارانه هاي انرژي داشت. 
بدون ترديد، كاهش مصرف سوخت هاي فسيلي، كاهش ميزان آلاينده ها و افزايش راندمان را مي توان از برتري هاي چيلرهاي جذبي خورشيدي برشمرد. در مقابل، هزينه سرمايه گذاري اوليه نسبتا زياد در حال حاضر اين گونه چيلرها از ايراد آن بشمار مي رود. 
چيلر جذبي خورشيدي در سال 1974 توسط شركت يازاكي ژاپن طراحي شده است و از آن سال استفاده از اين نوع چيلرها جذبي گسترش زيادي يافته است[ 2]. 
شبيه سازي و مدلينگ روي چيلرهاي خورشيدي براي بررسي ضريب عملكرد (COP) دماي آب مبرد و عملكرد سيستم با كلكتورهاي گوناگون در سال 1985 توسط مانير[ 3]صورت پذيرفت.
روند توسعه سيستم هاي تهويه مطبوع خورشيدي و اهميت انتخاب نوع كلكتور براي تامين آب گرم با دماي مناسب در ورودي ژنراتور توسط لي[ 4] در سال 2000 بررسي شد.
در مطالعه تجربي انجام شده بروي يك چيلر جذبي خورشيدي در آب و هواي گرمسيري بدون سيستم پشتيبان انرژي نتايج قابل توجهي حاصل شد[ 5]. سيستم راه اندازي شده صرفا از انرژي خورشيدي جذب شده در كلكتورها استفاد شده است. نتايج نشان ميدهد انتخاب چيلر با ظرفيت اسمي كوچكتر از ظرفيت اسمي مورد نظر موجب كاهش ضريب عملكرد چيلر در روزهايي با دماي بحراني خواهد شد كه اين امر حاصل نشدن دماي راحتي ساختمان را در اين روزها در پي خواهد داشت. 
در اين شرايط براي دستيابي به شرايط راحتي،ميبايست از فن هاي سقفي استفاده كرد. در انتخابي ديگر ممكن است از چيلري با ظرفيت اسمي بزرگتر از ظرفيت اسمي مورد نظر به كار گرفته شود كه همواره زير ظرفيت اسمي و با كارايي پايين كار خواهد كرد. در اين حالت دماي راحتي در داخل ساختمان قابل دسترس خواهد بود. 
در كشور نيز سلطاني و همكاران[ 6] در سال 1384 به تشريح كاربردهاي انرژي خورشيدي پرداخته و مراحل تبديل يك چيلر جذبي به نمونه جذبي خورشيدي آن بصورت تجربي بررسي قرار گرفته است. بزرگمهري و لاري [ 7]در يك ارزيابي فني و اقتصادي، چيلرهاي جذبي خورشيدي را براي بازار ايران 1در سال 1382 مورد ارزيابي قرار داد اند. تاثير بارهاي گوناگون بر بازدهي سيكل چيلر هاي جذبي توسط عربي و دهقاني [ 8] در سال 1389 انجام شده است. 
بنابراين استفاده از چيلرهاي جذبي خورشيدي داراي محاسن و معايب نسبت به ديگر چيلرها است كه هدف در اين مطالعه بررسي مقدماتي استفاده از اين چيلر در كشور است.

انرژي خورشيدي در ايران و جهان
خورشيد را مي توان مادر تمام انرژي هاي قابل دسترسي روي زمين دانست. ميزان انرژي دريافتي زمين از خورشيد 1/5 كيلو وات ساعت در سال ويعني بيش از 16000 برابر كل مصرف انرژي سالانه جهان و بيش از 400 × برابر 1017 برابر كل ذخاير نفت، گاز، زغال سنگ و اورانيوم دنياست[ 9]. 
تابش خورشيد از خط استوا (صفر درجه) تا حدود 40 درجه عرض جغرافيايي شمالي و جنوبي بالاترين ميزان را نسبت به ساير نقاط كره ي زمين دارد. از اين ديدگاه با توجه به قرار گيري ايران در ميان عرض 35 تا 40 درجه شمالي، همچنين با زاويه ي مناسبي كه تابش خورشيد با سطح كشور دارد، [ استفاده از انرژي خورشيد به عنوان يك منبع پاك انرژي مورد توجه قرار مي گيرد. 
بر اساس مطالعات انجام شده[ 10 3 كيلووات ساعت بر متر مربع در سطح افقي / 2 تا 8 / سواحل درياي خزر كم تابش ترين منطقه ي ايران است كه روزانه 8 4 كيلووات ساعت بر متر / 3 تا 5 / انرژي دريافت مي كند. منطقه آذربايجان، خوزستان و خراسان شمالي تابشي برابر با 8 5 كيلووات ساعت بر متر / 4 تا 2 / مربع را دريافت مي كنند. مناطق مركزي با بيشترين مساحت به طور متوسط روزانه 5 5 كيلووات ساعت بر متر مربع بالاترين ميزان تابش / 5 تا 4 / مربع را دريافت مي كنند و استان فارس و كرمان با دريافت 2 خورشيدي را دارند.

از دلايل عمده استفاده از سوخت هاي فسيلي نسبت به انرژي هاي تجديدپذير در ايران هزينه دسترسي آسان به اين سوخت ها و قيمت هاي بسيار پايين آنها به دليل يارانه هاي دولتي است. بعلاوه هزينه مورد نياز براي انرژي هاي نو با سطح درآمد عامه مردم همخواني ندارد. به عنوان نمونه براي بدست آوردن 1 كيلووات ساعت انرژي از نيروگاه حرارتي خورشيدي، بطور ميانگين 5600 دلار هزينه اوليه نياز است، كه اين رقم چيزي در حدود 11 برابر هزينه اوليه براي .[ استحصال اين مقدار انرژي از نيروگاه با سوخت فسيلي است[ 11


چيلر جذبي خورشيدي 
اولين چيلر جذبي در سال 1860 توسط فرديناند كاره فرانسوي اختراع شد و در آمريكا به ثبت رسيد. اساس كار دستگاه تبريد جذبي بر اين اصل استوار است كه مي توان بخار سيال (مبرد) را در مايعي جذب كرد. هرچه دماي اين مايع كمتر باشد، ميزان جذب بخار در آن بيشتر است. با افزايش دماي محلول مي توان بخار جذب شده 70 و 105 ، را دفع كرد[ 12 ]. 
اولين چيلر جذبي خورشيدي در سال 1977 توسط شركت يازاكي ژاپن با ظرفيت هاي 35 كيلووات به بازار عرضه شد. ظرفيت 35 كيلووات آن در جهان بيشترين تقاضا را داشته است[ 13 ]. در اروپا نيز عرضه كنندگان چيلرهاي جذبي خورشيدي بيشتر از كشورهاي آلمان و اسپانيا مي باشند. بيشترين تقاضا در اين كشورها مربوط به ظرفيت هاي محدوده 10 5 كيلووات است 
در ساختمان ها معمولا از انرژي حرارتي خورشيد براي گرم كردن آب مصرفي ساختمان در آبگرمكن هاي خورشيدي و استفاده از آب گرم به منظور سرمايش ساختمان در چيلرهاي جذبي خورشيدي استفاده مي شود. براي به كار بردن انرژي خورشيد در سيستم هاي نام برده معمولا از سه نوع عمده ي جاذب هاي انرژي خورشيدي استفاده مي شود:


1) جمع كننده هاي صفحه تخت (Flat Plate Collectors) :
اين كلكتورها مانند جعبه اي با پوشش شيشه اي تيره رنگ هستند كه انرژي خورشيد را جذب و از طريق لوله هاي فلزي به سيال جاذب انتقال مي دهند ودماي سيال را تا محدوده ي 60-40 درجه سانتي گراد بالا مي برند. از اين كلكتورها براي گرم كردن هواي محيط يا - آب گرم خانگي استفاده مي شود

2) جمع كننده هاي لوله خلاء (Vacuum Tube Collectors) :
لوله هاي خلاء با توجه به ظاهر استوانه اي شكلشان، مي توانند نور خورشيد را از هر زاويه اي جذب كنند و به دليل خلاء ميان محفظه شيشه اي ، به عنوان يك عايق حرارتي مناسب با توجه به تيپ اين لوله ها، مي توانند دماي سيال را از 70 تا 110 درجه ي سانتي گراد افزايش دهند. كاربرد اصلي اين كلكتورها در سرمايش خورشيدي به وسيله ي چيلرهاي تك اثره و فرايندهاي حرارتي دما پايين است.

1) جمع كننده هاي سهموي خطي (Parabolic Trough Collectors) :
در دو نوع با دهانه كوچك و بزرگ استفاده مي شوند. در نوع كوچك، آيينه ي سهمي گون با شعاعي در حدود 1 متر، نور خورشيد را روي سطح لوله اي كه در كانون آيينه قرار گرفته است متمركز مي كند. دماي كاري در اين نوع به بازه ي 120-220 درجه ي سانتي گراد محدود مي شود و در تامين گرمايش فرايندهاي صنعتي، چيلرهاي جذبي خورشيدي 2 و 3 اثره، آب گرمكن هاي تجاري و مولدهاي قدرت كوچك به كار مي رود. نمونه ي با دهانه بزرگ امكان افزايش دماي سيال را از250 تا 450 درجه سانتي گراد دارا مي باشد و براي مولدهاي قدرت در مقياس صنعتي به كار مي روند 
سيستم عملكرد چيلرهاي جذبي خورشيدي اساسا تفاوت زيادي با چيلرهاي جذبي رايج ندارد و تفاوت عمده در نحوه دريافت انرژي براي گرم كردن آب است.

در چيلرهاي جذبي خورشيدي براي دريافت گرما از كلكتور خورشيدي استفاده مي شود كه معمولا با توجه به كارايي و عمر مفيد، اين كلكتورها داراي قيمت هاي متفاوتي هستند. در حال حاضر در بازار ايران محصولات آلماني، اطريشي، استراليايي و چيني موجود است. البته خط توليد اين محصول در كشور نيز راه اندازي شده است. قيمت هر متر مربع از اين كلكتورها از 2 تا 20 ميليون ريال وابسته به كشور سازنده در هر متر مربع عرضه مي شود. بطوريكه آلماني ، اتريشي ، چيني و ايراني آن به ترتيب 20 - 7 و 2 ميليون ريال براي هر مترمربع عرضه مي شود.


4) مقايسه ي چيلر جذبي خورشيدي با چيلرهاي تراكمي و جذبي
مصرف انرژي در بخش ساختمان يكي از عمده ترين موارد مصرف انرژي بشمار مي رود. بطوريكه 38% از انرژي جهان در بخش ساختمان مصرف مي شود اين ميزان انرژي 35% از سبد مخارج خانواده ها را به خود اختصاص داده است. در ايران 70% از گاز مصرفي كشور براي گرمايش ساختمان مصرف مي گردد. اين مقدار مصرف انرژي در بخش ساختمان باعث شده تا ايران 4 برابر استاندارد جهاني در اين حوزه مصرف انرژي داشته باشد . 
با استفاده از انرژي خورشيد در كشور مي توان از بخش زيادي از مصرف بالاي انرژي در كشور جلوگيري كرد. البته صرفه اقتصادي از عوامل بسيار موثر در توجيه پذير بودن و يا نبودن يك طرح است. به اين منظور در جدول (1) مقايسه هزينه اي بين چيلرهاي جذبي و تراكمي با چيلر جذبي خورشيدي كه به تازگي در بازار ايران معرفي شده است، صورت گرفته است.

در ادامه ي ارزيابي مي توان با در نظر گرفتن چند فرضيه براي تغييرات قيمت حامل هاي انرژي، به بررسي طولاني مدت صرفه اقتصادي چيلرها پرداخت. به اين منظور فرضيات زير براي اين مطالعه انجام شده است

اگر هزينه ي انرژي سال جاري را c1 و هزينه ي سال n ام را cn در نظر گرفته شود و مجموع هزينه پرداخت شده توسط مشتري براي سال هايي كه از دستگاه استفاده مي كند برابر با g باشد، خواهيم داشت :

در معادله (1) پارامتر تورم خالص محاسبه شده است، كه براي محاسبه آن مجموع تورم حاصل از افزايش بهاي
سالانه انرژي و بالا رفتن دستمزد تعميركار تاسيسات براي نگهداري از دستگاه و ساير پارامترهاي محتمل موثر در تغيير تورم مي تواند اثر داده شود. اگرp0 هزينه اوليه نصب، خريد و راه اندازي باشد، مي توان با بيان سه مقدار 3,10 و 20 درصد براي تغيير در نرخ تورم خالص به مقايسه ي بلند مدت هزينه ها در الگوهاي گوناگون تورمي پرداخت كه نتايج مذكور در جدول (2) ارايه شده است.

-5 نتيجه گيري
در اين مقاله به بررسي مقدماتي هزينه اوليه و بلند مدت ميان چيلر هاي جذبي خورشيدي، تراكمي و جذبي كه داراي ظرفيت هاي مشابه اند، پرداخته شد. با توجه به اينكه از ديدگاه مصرف كننده مهم ترين فاكتور در انتخاب سيستم مورد نظر، پارامترهاي اقتصادي است، بنابراين سعي شد تا با شبيه سازي در مدل هاي افزايش هزينه هاي جاري يك سيستم برودتي ، قدرت مقايسه به خريدار داده شود. اگرچه در مدل منظور شده در محاسبات از هزينه هاي پرشمار
آلودگي هاي زيست محيطي چشم پوشي شده است ولي با اين وجود، با درنظر گرفتن نرخ تورمي سالانه بيش از 7 درصد چيلر جذبي خورشيدي در مدت 20 سال از چيلر تراكمي با ظرفيت مشابه پيشي گرفته و با درنظر گرفتن نرخ تورمي بيش از 14/9 درصد در مقابل چيلر جذبي نيز صرفه اقتصادي بيشتري خواهد داشت. هرچند تا زماني كه بهاي برق و گاز با يارانه در اختيار مصرف كننده قرار بگيرد و كلكتورها به صورت تجاري و با بهاي قابل قبول در بازار ارائه نشود، احتمال گرايش مصرف كننده براي بهره برداري از اين محصول كم است.