سرمایش ساختمان ها بی‌نیاز از برق!

تدبیر24: دانشمندان دانشگاه استنفورد ماده پوششی جدید و فوق العاده نازکی را معرفی کرده اند که می تواند بدون نیاز به برق سرمایش ساختمان ها را از طریق ارسال گرما به فضا انجام دهد. افزون بر سرمایش مناطقی که به نیروی برق دسترسی ندارند، ماده جدید می تواند به کاهش تقاضا برای برق نیز کمک کند زیرا به عنوان مثال در آمریکا تهویه مطبوع سهمی تقریبا 15 درصدی از مصرف برق در ساختمان ها را به خود اختصاص داده است.

قلب این اختراع یک ماده چند لایه و فوق نازک به ضخامت 1.8 میکرون است که به شیوه ای جدید چه با نور مرئی و چه نور نامرئی تعامل می کند. در مقام مقایسه، ضخامت موی انسان حدود 100 میکرون است. این ماده از هفت لایه دی اکسید سیلیکون و دی اکسید هافنیم در بالای یک لایه نازک از نقره تشکیل شده است. ضخامت متفاوت لایه ها به منحرف کردن اشکال نور مرئی و نامرئی به روش هایی که ویژگی سرمایشی به این ماده می بخشند، منجر می شود.

به گفته "شانهوی فان"، یکی از نویسندگان مطالعه اخیر و مهندس برق در دانشگاه استنفورد، نور نامرئی در قالب پرتوافشانی فروسرخ یکی از روش های کلیدی است که تمامی اشیا گرما را پخش می کنند. بر همین اساس، از طریق دوربین فروسرخ می توان تابش اجسام مختلف را مشاهده کرد.

این ماده پوششی جدید همانند یک آیینه فوق العاده کارآمد عمل می کند که به سرمایش اشیا منجر می شود. ماده جدید با بازتابش 97 درصد از نور خورشید از گرمایش هر چیزی که آن را پوشش داده باشد، جلوگیری می کند. افزون بر این، ترکیب و ساختار این ماده هنگامی که گرما را جذب می کند نسبت به انتشار طول موج های بسیار خاصی از پرتو فروسرخ - آنهایی که توسط هوا جذب نمی شوند - اطمینان حاصل می کند. این پرتو فرو سرخ می تواند اتمسفر را ترک کرده و راهی فضا شود.

دانشمندان یک مدل اولیه از این ماده جدید را طی یک روز آفتابی در دانشگاه استنفورد آزمایش کرده و دریافتند می تواند حتی در برابر نور خورشید کاهش پنج درجه سانتیگرادی دما نسبت به هوای اطراف را موجب شود. به گفته پژوهشگران، هزینه و عملکرد ماده تولیدی آنها با سیستم های تهویه مطبوع پشت بامی مانند آنهایی که برق مورد نیاز خود را از سلول های خورشیدی تامین می کنند، قابل مقایسه است. همچنین، ماده پوششی جدید می تواند در کنار این قبیل فناوری ها به کار گرفته شود.