Chłodzenie metamateriałem

Na University of Colorado w Boulder powstał gotowy do masowej produkcji metamateriał, który działa jak klimatyzacja. Podczas chłodzenia budynków nie zużywa on jednak ani energii ani wody.

Wspomniany metamateriał, po ułożeniu go na chłodzonej powierzchni odbija promieniowanie słoneczne, a jednocześnie pozwala na odprowadzanie ciepła z chłodzonego materiału w postaci podczerwieni. Jego twórcy mówią, że przyda się np. w elektrowniach cieplnych, gdzie do chłodzenia urządzeń zużywa się olbrzymie ilości prądu i wody.

Metamateriał to szklano-polimerowa hybryda o grubości 50 mikrometrów. Można ją wytwarzać w rolkach, co oznacza, że jej cena nie powinna wykraczać poza możliwości finansowe klienta indywidualnego. Sądzimy, że niskie koszty produkcji przełożą się na masowe zastosowanie naszej technologii chłodzenia radiacyjnego - mówi współautor badań profesor Xiaobo Yin. Systemy pasywnego chłodzenia np. budynków mogą przynieść olbrzymie korzyści. Budynki naturalnie schładzają się w nocy, wypromieniowując ciepło w postaci podczerwieni. Jednak wystarczy, że w ciągu dnia zostaną wystawione na działanie promieni słonecznych, by bardzo szybko ponownie się nagrzały.

Jak mówią uczeni z Kolorado, głównym wyzwaniem było stworzenie materiału o podwójnym działaniu. Takiego, który z jednej strony odbijałby promienie Słońca, a z drugiej pozwalał na wypromieniowanie ciepła. Poradzono sobie z tym problemem dodając szklane mikrosfery do polimeru. Na koniec całość pokryto od spodu cienką warstwą srebra, co zmaksymalizowało współczynnik odbicia światła.

Wystarczy 10 do 20 metrów kwadratowych tego materiału ułożonego na dachu, by schłodzić latem domek jednorodzinny - zapewnia profesor Gang Tan z University of Wyoming. Główną zaletą tej technologii jest fakt, że działa ona 24 godziny na dobę i nie zużywa przy tym energii ani wody - mówią twórcy metamateriału.

metamateriał klimatyzacja chłodzenie