Sejarah menara pendingin

Menara pendingin dimulai pada abad ke-19 melalui pengembangan kondensor untuk digunakan pada mesin uap. Kondensor menggunakan air yang relatif dingin, melalui berbagai cara, untuk mengembunkan uap yang keluar dari silinder atau turbin. Hal ini mengurangi tekanan balik, yang pada gilirannya mengurangi konsumsi uap, dan juga konsumsi bahan bakar, sekaligus meningkatkan daya dan mendaur ulang air boiler. Namun kondensor memerlukan pasokan air pendingin yang cukup, yang tanpanya kondensor tidak dapat digunakan. Meskipun penggunaan air tidak menjadi masalah bagi mesin kelautan, hal ini merupakan keterbatasan yang signifikan bagi banyak sistem berbasis darat.

Pada pergantian abad ke-20, beberapa metode evaporasi untuk mendaur ulang air pendingin digunakan di daerah yang kekurangan pasokan air, serta di lokasi perkotaan di mana pasokan air kota mungkin tidak mencukupi; dapat diandalkan pada saat dibutuhkan; atau cukup untuk memenuhi kebutuhan pendinginan. Di wilayah yang memiliki lahan tersedia, sistemnya berbentuk kolam pendingin; di daerah yang lahannya terbatas, seperti di perkotaan, berbentuk menara pendingin.

Menara-menara awal ini diposisikan di atap bangunan atau sebagai struktur yang berdiri bebas, disuplai udara oleh kipas angin atau mengandalkan aliran udara alami. Sebuah buku teks teknik Amerika dari tahun 1911 menggambarkan salah satu desain sebagai"cangkang pelat lampu berbentuk lingkaran atau persegi panjang—sebenarnya, tumpukan cerobong asap jauh lebih pendek secara vertikal (tinggi 20 hingga 40 kaki) dan sangat membesar ke samping. Di bagian atas terdapat satu set bak pendistribusian, ke mana air dari kondensor harus dipompa; dari sini airnya menetes ke bawah"tikar"terbuat dari bilah kayu atau anyaman kawat, yang mengisi ruang di dalam menara."

Menara pendingin hiperboloid dipatenkan oleh insinyur Belanda Frederik van Iterson dan Gerard Kuypers pada tahun 1918. Menara pendingin hiperboloid pertama dibangun pada tahun 1918 di dekat Heerlen. Yang pertama di Inggris dibangun pada tahun 1924 di pembangkit listrik Lister Drive di Liverpool, Inggris, untuk mendinginkan air yang digunakan di pembangkit listrik tenaga batu bara.

Menurut laporan Institut Teknologi Gas (GTI), pendinginan evaporatif titik embun tidak langsung Siklus Maisotsenko (M-Cycle) adalah metode yang secara teoritis masuk akal untuk mengurangi suhu titik embun fluida yang lebih rendah dari suhu bola basahnya. Siklus M memanfaatkan energi psikrometri (atau energi potensial) yang tersedia dari panas laten air yang menguap ke udara. Meskipun perwujudannya saat ini adalah sebagai M-Cycle HMX untuk pengkondisian udara, melalui desain teknik siklus ini dapat diterapkan sebagai perangkat pemulihan panas dan kelembapan untuk perangkat pembakaran, menara pendingin, kondensor, dan proses lain yang melibatkan aliran gas lembab.

Konsumsi air pendingin oleh pengolahan di daratan dan pembangkit listrik diperkirakan akan mengurangi ketersediaan listrik untuk sebagian besar pembangkit listrik tenaga panas pada tahun 2040–2069.

Pada tahun 2021, para peneliti mempresentasikan metode penangkapan kembali uap. Uap diisi menggunakan berkas ion, dan kemudian ditangkap dalam jaring kawat dengan muatan berlawanan. Kemurnian air melebihi standar minum EPA.