Новая автономная система радиационного охлаждения отдает тепло в космос
Прототип гибридного устройства способен обеспечить быстрое охлаждения здания
Сотрудники Университета Буффало создали новый прототип охлаждающего устройства, способного работать без электричества, а также генерировать тепло из энергии Солнца для нагрева воды. Научная работа появилась в журнале Cell Reports Physical Science.
Новый дизайн системы радиационного охлаждения позволяет установке собирать тепло с обеих сторон и передавать его в космос за счет перемещения теплового излучателя вертикально между парой зеркал, установленных в форме буквы «V». При помощи такой конструкции инфракрасное излучение отражается в небо.
Зеркала изготовлены из 10 слоев серебра и диоксида кремния. Их конструкция позволяет им избирательно взаимодействовать с волнами разной длины. Средние инфракрасные волны отражаются от излучателя. Видимые и ближние волны солнечного света поглощаются и преобразуются в тепловую энергию. Это также повышает эффективность охлаждающего эффекта.
Поскольку тепловое излучение от обеих поверхностей центрального теплового излучателя отражается в небо, локальная плотность мощности охлаждения на этом излучателе удваивается, что приводит к рекордному снижению температуры,Цаоцян Ган, ведущий автор исследования.
Команда ученых протестировала работу новой охлаждающей системы в лабораторных условиях. Результаты показали, что под прямыми солнечными лучами устройство смогло снизить температуру внутри экспериментальной установки на 12 градусов. В ночное время результаты составили 14 градусов. Поглощенное солнечное тепло сумело нагреть воду до 60 градусов.