Ultra Tanko „ogledalo“može Rashladiti Zgrade Odražavajući Toplinu U Vanjski Prostor

2023 Autor: Luccile Osborne | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-08-25 13:35

Novi supertenski materijal može hladiti zgrade bez potrebe za električnom energijom tako što će toplinu usmjeravati izravno u svemir, kažu istraživači.

Uz hlađenje područja koja nemaju pristup električnoj energiji, materijal bi mogao pomoći smanjenju potražnje za električnom energijom, jer klimatizacija čini gotovo 15% električne energije koju potroše zgrade u Sjedinjenim Državama.

Srce novog hladnjaka je višeslojni materijal debljine samo 1,8 mikrona, koji je tanji od tanke ploče aluminijske folije. Za usporedbu, prosječna ljudska kosa široka je oko 100 mikrona.

POGLEDAJTE TREBA: Top 10 najluđih ekoloških ideja

Ovaj materijal izrađen je od sedam slojeva silicijevog dioksida i hafnijevog dioksida na vrhu tankog sloja srebra. Način na koji svaki sloj varira u debljini čini da se materijal savija vidljivim i nevidljivim oblicima svjetlosti na način koji mu daje svojstva hlađenja.

Nevidljiva svjetlost u obliku infracrvenog zračenja je jedan od ključnih načina na koji svi predmeti ispuštaju toplinu. "Ako koristite infracrvenu kameru, možete vidjeti da svi blistamo u infracrvenom svjetlu", rekao je koautor studije Shanhui Fan, inženjer elektrotehnike na Sveučilištu Stanford u Kaliforniji.

Jedan način na koji ovaj materijal pomaže održavanju stvari je posluživanje kao visoko učinkovito ogledalo. Odbijajući 97% sunčeve svjetlosti, pomaže u sprečavanju zagrijavanja svega što pokriva.

Nadalje, kada ovaj materijal apsorbira toplinu, njegov sastav i struktura osiguravaju da emitira samo vrlo određene valne duljine infracrvenog zračenja, one koje zrak ne apsorbira, rekli su istraživači. Umjesto toga, ovo infracrveno zračenje može napustiti atmosferu i otići van u svemir.

"Hladnoća svemira je ogroman resurs od kojeg možemo imati koristi", izjavio je Fan za Live Science.

Znanstvenici su testirali prototip svog hladnjaka vedrog zimskog dana u Stanfordu u Kaliforniji i otkrili da se može hladiti na gotovo 9 stepeni Fahrenheita (5 stepeni Celzijusa) hladnije od okolnog zraka, čak i na suncu.

"Ovo je vrlo nova i izuzetno jednostavna ideja", kaže u izjavi Eli Yablonovitch, stručnjak za fotonski kristal sa Sveučilišta u Berkeleyu, koji nije sudjelovao u ovom istraživanju.

Istraživači sugeriraju da se troškovi i radni materijali materijala povoljno uspoređuju s onima drugih klimatizacijskih sustava na krovu, poput onih koje pokreću električna energija dobivena iz solarnih ćelija. Novi bi uređaj također mogao raditi uporedo s ovim drugim tehnologijama, rekli su istraživači.

Međutim, znanstvenici su upozorili kako njihov prototip mjeri svega oko 8 centimetara (20 centimetara), odnosno oko veličine osobne pizze. "Sada povećavamo proizvodnju kako bismo napravili veće uzorke", rekao je Fan. "Da biste hladili zgrade, zaista morate pokriti velike površine."

Znanstvenici su svoja otkrića detaljno objavili 26. studenog u časopisu Nature.

• 'Eksplodirajući memorijalni park kitova' odaje počast kitu koji je izašao s praskom
• Ogromne podvodne rijeke otkrivene su uz obalu Australije
• Zapanjujući netaknuti divovski lignji pere se na kopnu u Južnoj Africi
• Astronomi rješavaju zagonetku oko vrtložne crne rupe

Ovaj je članak izvorno objavljen na LiveScience ovdje