Использование толстых отражающих черепиц для их охлаждения может стать делом прошлого с новым метаматериалом, разработанным командой инженеров из Университета Колорадо, Боулдер. Новый материал был обнародован в журнале. Наука,
Источник: Университет Колорадо БоулдерМатериал действует как система кондиционирования воздуха для конструкций, способных охлаждать объекты даже под прямыми солнечными лучами без использования энергии или воды. Лучшая часть? Материал может быть массового производства. Пленка материала при нанесении на поверхность охлаждает любой объект, находящийся под ним, не только отражая поступающую солнечную энергию, но и выпуская свое собственное тепло в виде теплового излучения.
Термоэлектростанции требуют большого количества воды и электричества для поддержания оптимальных рабочих температур. Материал может быть очень экологически чистым заменителем дорогих систем охлаждения.
Сяобо Тин, со-директор по исследованиям и лауреат премии DARPA Young Faculty Award 2015 года, говорит: «Мы верим, что этот недорогой производственный процесс будет преобразующим для реальных применений этой технологии радиационного охлаждения».
Материал представляет собой гибрид стекла и полимера, толщина которого составляет всего 50 микрометров, что немного больше, чем у обычной кухонной алюминиевой фольги. Материал очень пригоден для промышленного и бытового применения, поскольку его можно очень экономично производить в рулонах.
Источник: Университет Колорадо БоулдерМногие доступные материалы используют ночное охлаждение с помощью теплового излучения, но реальная проблема заключается в охлаждении в течение дня, когда небольшое количество поглощенного солнечного света может отказать пассивно облучаемому поверхностному теплу. В то время как светоотражающие материалы не являются чем-то новым, этот материал предлагает преимущества «два в одном». Отражает солнечные лучи, одновременно выделяя тепло с помощью пассивного радиационного охлаждения.
В слой полимерной пленки исследователи включили слой стеклянных микросфер, которые, кажется, рассеивают свет, но излучают инфракрасное излучение. Другой очень тонкий слой серебра под полимером обеспечивает достижение максимальной спектральной отражательной способности.
Материал был успешно продемонстрирован во время полевых испытаний в Колорадо и Аризоне. Мощность радиационного охлаждения составляет в среднем 110 Вт / м2 в течение 72 часов непрерывной работы и даже более 90 Вт / м2 под прямыми солнечными лучами в полдень. Это эквивалентно средней мощности, генерируемой солнечным элементом в той же области, но в отличие от солнечного элемента, он одинаково хорошо работает и днем, и ночью.
В 2017 году в Боулдере будет создан прототип «охлаждающей фермы» площадью 200 кв. (АРПА-Е).
Мир ожидает, что материал станет общим, и мы тоже!
