Новый способ охладиться

волны между

Искрящиеся белые крыши использовались для отражения солнечного света и холодных домов с древних времен в Греции. Теперь, исследователи в Калифорнии добавили современное вращение к стратегии. Они создали новое многоуровневое покрытие, охлаждающее использование одного-двух ударов.

Во-первых, это отражает почти всю приточную энергию в солнечном свете. Во-вторых, это поглощает тепло (скажите от здания ниже), и излучает его далеко, не подогревая близлежащего воздуха. Поскольку новая технология не требует никакого электричества, она могла сократить стоимость зданий кондиционера — применение, потребляющее почти 15% всего электричества, используемого в США.

Первую часть новой технологии охлаждения, отражения, легко схватить: Просто посмотрите в зеркале. Вторая часть, исходя далеко нагревается, менее интуитивно. Здания, деревья и люди, все излучают тепло в форме инфракрасного света — жуткий жар, который Вы видите в защитных очках ночного зрения. Как правило, это инфракрасное излучение происходит по широкому диапазону длин волны между 6 и 30 микрометрами.

Поскольку молекулы в воздухе могут абсорбировать вверху и внизу того диапазона, радиация подогревает свою окружающую среду. Длины волны между 8 и 13 микрометрами, однако, проходят прямо через воздух в холодную необъятность пространства.

Так исследователи во главе с Шэнхуи Фэном, инженер-электрик в Стэнфордском университете в Пало-Альто, Калифорния, намеревался создавать зеркальное покрытие, которое было также хорошо в исходящей энергии в длинных длинах волны. “Нет никакого естественного материала, который отражает солнечные длины волны, но является также излучающим в тепловых длинах волны” просто правильная длина для возможности избежать атмосферы, говорит он.Для проектирования такого материала Фэн и его бригада создали стек с семью слоями чередования диоксида кремния (SiO2) и гафниевый диоксид (HfO2). Они вырастили слои на кремниевой вафле размер блюда для пирога, покрытого сверху тонким серебряным слоем, действовавшим как начальный хороший отражатель. Первые четыре слоя SiO2 и HfO2 были ультратонкими и разработаны для отражения почти всего приточного света, не отраженного серебром.

Вместе те пять слоев отразили 97% приточной энергии. Лучшие три слоя — два более толстых слоя SiO2, отделенные толстым слоем HfO2 — действовали как радиатор, поглощая тепло снизу и повторно испуская энергию в длинах волны между 8 и 13 микрометрами.

На различных испытаниях покрытие охладило поверхности ниже его 5°C, даже в полном солнечном свете, Фэн и его бригада сообщают онлайн сегодня по своей природе.Болельщик отмечает, что почти все энергетические технологии работают путем перемещения тепла от горячего места до холодного. В случае покрытия он говорит, место захоронения отходов является пространством — место, с готовностью доступное отовсюду на Земле.“Это – очень новая и простая идея”, говорит Ила Яблонович, инженер фотоники в Калифорнийском университете, Беркли.

Но ли покрытие может быть применено дешево достаточно по остаткам больших площадей, которые будут показаны. Фэн говорит, что существующая технология может сделать работу.

Но если крыши покрытия не удаются, он говорит, технология могла бы все еще привести к лучшим системам кондиционирования воздуха, позволив им смыть их использованное тепло в космос.


Блог Александрии