Soğutucu Film:
Enerji ve Su Tüketmiyor

Colorado Boulder Üniversitesi’nde, mühendislerden oluşan bir ekip, yapılar için bir tür klima sistemi gibi davranabilen, doğada bulunmayan olağan dışı özelliklerle tasarlanıp, sıfır enerji ve su tüketimi ile doğrudan güneş ışığı altında bile nesneleri soğutma kabiliyetine sahip bir materyal geliştirdi.

A- A+

25.02.2017 tarihli yazı 11747 kez okunmuştur.

Film şeklindeki soğutucu materyal, bir yüzeye uygulandığında gelen güneş enerjisini geri yansıtarak eşyanın altındaki nesneyi soğuturken, eşzamanlı olarak yüzeyin kendi ısısını kızılötesi termal radyasyon formunda bırakmasına izin verir. Üretilen materyal, makinelerin çalışma sıcaklıklarını korumak ve çok miktarda su ve elektrik gerektiren termik santraller için ek bir kaynak olması büyük bir fayda sağlayabilmektedir.

İlginizi Çekebilir: Soğutma Öncüsü | John Gorrie

Bu cam-polimer hibrid malzeme 50 mikrometre kalınlığında olup (mutfakta bulunan alüminyum folyodan biraz daha kalın) hem konut hem de ticari anlamda kapsamlı bir teknoloji olmuştur. CU Boulder Makine Mühendisliği Bölümü ve Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Programı'nda görev yapan XiaoboYin bu teknoloji hakkında, “Bu düşük maliyetli üretim sürecinde, radyasyon soğutma teknolojisinin gerçek dünya uygulamaları için bir devrim olacağını düşünüyoruz” açıklamasını yaptı.

Güneş ışığına maruz kalan bir yapı için, doğrudan emilen güneş enerjisinden küçük bir miktar radyasyonu geri yansıtmak gerekiyordu. Araştırmacıların bu yolda çektiği en büyük zorluk da buydu. Amaçları kızılötesi radyasyona karşı bir direnç oluşturmakken gelen tüm güneş ışınlarını tekrar atmosfere yansıtmamaktı. Bu sorunu çözmek için polimer bir filmin içine kızılötesi ışınımlı cam mikroküreler yerleştirdiler. Daha sonra maksimum spektral yansıma elde etmek için altına ince bir gümüş kaplama yaptılar.

İlginizi Çekebilir: Yeni Klimalar Soğuturken Elektrik Üretiyor

Boulder, Colorado Arizona ve CaveCreek'de ki arazi testleri sırasında, materyal, 72 saat süreyle 110 W/m²'den büyük ve günün öğleden sonrasında doğrudan güneş ışığında 90 W/m²'den daha büyük ortalama radyasyon soğutma gücünü başarıyla sergiledi. Bu soğutma gücü, benzer alanlar için güneş pilleri kullanılarak üretilen elektriğe hemen hemen eşittir. Ancak radyasyon soğutması hem gündüz hem gece boyunca sürekli bir çalışma avantajına sahiptir.

Materyal binalarda ve enerji santrallerinde soğutma için kullanışlı olmanın yanı sıra, doğrudan güneş ışına maruz kalarak aşırı ısınan güneş panellerinin verimliliğini ve ömrünü artırmaya da yardımcı olabilmektedir. XiaoboYin, “malzemeyi bir güneş panelinin yüzeyine uygulayarak, paneli soğutabilir ve güneş etkinliğinin bir ile iki oranında iyileştirebiliriz” dedi.

Mühendisler, teknoloji için bir patent başvurusunda bulundular ve potansiyel ticari uygulamalar için CU Boulder Teknoloji Transfer Ofisi ile birlikte çalışmaktadır. 2017'de Boulder'de 200 metrekarelik "soğutma çiftliği" prototipi oluşturmayı planlamaktadır.

Kaynak:

►sciencedaily