Новый материал поставил рекорд по эффективности пассивного охлаждения
В солнечный полдень он способен переизлучать более 100 ватт с одного квадратного метра, что делает его лучшим среди известных аналогов.
Главный способ действенного охлаждения домов и строений — установка в них кондиционеров. Это дорого; не просто и обслуживать их, что в жарких государствах нужно проводить частенько. Наконец, электричество в том месте обычно дороже 15 центов за киловатт-час, что непосильно для обитателей развивающихся государств: час работы сплит-совокупности обходится в 30 центов и дороже.
Имеется методы несложнее? Эксперты с инженерного факультета Стэнфордского университета (США), ведомые доктором наук Шань Хуэй Фанем, утверждают, что не только имеется, но уже реализованы «в железе».
Рис. 1. Несколько Шань Хуэй Фаня (храбрец заметки — в первых рядах) (фото Norbert von der Groeben).
Исследователи применяли наноматериал на базе карбида и кварца кремния — довольно недорогих веществ, каковые в комбинации отражают падающее на них излучение, причём, по словам авторов работы, именно в том диапазоне, в котором оно легче всего попадает через земную воздух.
Иными словами, воздушное пространство рядом с таковой охлаждающей панелью фактически не нагревается, а излучение полностью рассеивается, не раскаляя сам материал. Более того, панель из для того чтобы наноматериала мешала нагреванию родных к ней предметов.
Не смотря на то, что концепция звучит весьма легко, на опыты ушло четыре года: дело в том, что материал нужно было научить отражать излучение в очень широком спектре, потому, что как раз в нём его отправляет на Землю отечественное светило.
Да и то, что в итоге вышло, впечатляет: сделанная из нового материала панель умудряется охлаждать пассивно, но очень заметно кроме того в жаркий летний полдень.
Рис. 2. Приобретая солнечное излучение в виде маленьких волн, материал отражает его обратно с большей длиной волны.
Итак, солнечный отражатель и радиатор в одном лице. Каковы же возможности таковой панели? Создатели уверяют, что
она отдаёт более 100 Вт на квадратный метр, что приблизительно равняется тому количеству электричества, которое может получить от Солнца в ясный сутки современная солнечная батарея.
Высказывая это значение в других цифрах, возможно заявить, что покрытие такими панелями 10% средней крыши двухэтажного дома снизит потребность в охлаждении помещений на 35%. Возможно, новинка понадобится и для охлаждения машин, салон которых на солнце скоро нагревается, довольно часто до 50 °С.
Отчёт об изучении размещён в издании Nano Letters.