پوشش نانوساختار خنک کننده بدون برق برای خودرو و ساختمان

مقاله

پوشش نانوساختار خنک کننده بدون برق برای خودرو و ساختمان

محققان پوشش پلیمری نانوساختاری ارائه کرده‌اند که با بازتاب بیشتر نور خورشید و تابش فروسرخ، بدون مصرف برق سطح خودروها و نماها را خنک می‌کند. فناوری سازگار با تولید صنعتی و کاهش مصرف انرژی است.

زمان مطالعه: 3 دقیقه
دنبال کردن در گوگل

تصور کنید در یک روز گرم و طاقت‌فرسا درِ خودرو را باز می‌کنید و با کابینی روبه‌رو می‌شوید که انگار همین الان از سایه خارج شده است. هیچ فن در حال وزوز نیست. هیچ برقی هدر نمی‌رود. فقط یک خنکای آرام و غیرفعال.

یک پوشش نازک که بدون برق خنک می‌کند

محققان سی‌اس‌آی‌سی اسپانیا و مؤسسه میکرو و نانوفناوری (آی‌ام‌ان-سی‌اِن‌اِم) پوشش پلیمری نانوساختاری ساخته‌اند که کاری به‌ظاهر ساده انجام می‌دهد: بیشتر تابش خورشیدی را بازتاب می‌دهد و گرما را به فضای سرد هدایت می‌کند. این تأثیر بر خنک‌سازی تابشی غیرفعال متکی است و از پنجره فروسرخ طبیعی زمین بین ۸ تا ۱۳ میکرومتر برای تابش مستقیم انرژی حرارتی به آسمان استفاده می‌کند.

این ماده بر پایه پلی‌وینیلیدن فلوراید ساخته شده و با استفاده از قالب‌های آندیزه‌شده آلومینیومی به فیلم‌های نانوپور شکل‌دهی می‌شود. نتیجه سطحی است که ۸۲٫۴ درصد تابش خورشیدی ورودی را بازتاب می‌دهد و در همان زمان ۹۶٫۷ درصد از انرژی حرارتی را در باند فروسرخ حیاتی تابش می‌کند. در آزمایش‌های میدانی اطراف ترس کانتوس، در حومه مادرید، سطوح پوشش‌داده‌شده در گرم‌ترین روزها تا ۱۲٫۹ درجه سانتی‌گراد خنک‌تر از نمونه‌های بدون پوشش باقی ماندند.

این موضوع اهمیت دارد زیرا سیستم‌های سرمایشی هم‌اکنون تقریباً ۲۰ درصد از مصرف برق جهانی را تشکیل می‌دهند. با جایگزین کردن پوشش‌های مرسوم با این پوشش روی بدنه خودروها، نماهای ساختمان یا قاب‌های الکترونیکی، تقاضا را از مبدأ کاهش می‌دهید، نه با پایین آوردن دمای ترموستات، بلکه با جلوگیری از تجمع گرما از ابتدا.

نکته هوشمندانه این است که تیم آن را چقدر کاربردی ساخته است. فرآیند ساخت از شیمی معمول پلیمر و قالب‌های آندیزه آلومینیومی استفاده می‌کند و با تولید صنعتی رول‌به‌رول سازگار است. این یک کنجکاوی آزمایشگاهی محبوس پشت فرایندهای عجیب‌وغریب نیست؛ بلکه برای تولید در مقیاس طراحی شده است.

کریستینا ویسنته، رهبر پروژه کولِد در آی‌ام‌ان-سی‌اِن‌اِم، به بیش از اعداد اشاره می‌کند: این پوشش در برابر اشعه ماوراءبنفش مقاوم است، آب را دفع می‌کند و تا حدی خودپاک‌شونده است، ویژگی‌هایی که مناسب استفاده در فضای بیرونی و شرایط سخت برای خودروها و ساختمان‌ها هستند. گروه نتایج خود را در نشریه نانوفوتونیکس منتشر کردند.

آیا هر خودروسازی فردا از این رویه استفاده خواهد کرد؟ نه فوراً. مسائلی مانند یکپارچه‌سازی، آزمون دوام، گزینه‌های رنگی و پرداخت سطحی روند پذیرش را شکل خواهند داد. اما وعده ملموس است: خنک‌کنندگی غیرفعال ارزان‌تر که به انتقال تقاضای انرژی از شبکه‌های برق به سمت طراحی هوشمند سطوح کمک می‌کند.

آن را مانند کرم ضدآفتاب برای ماشین‌ها در نظر بگیرید؛ نازک، بی‌صدا و کارآمد بدون مصرف حتی یک وات برق.

نظر بگذارید

نظرات (2)

labcore

جالب بود، مخصوصا اینکه بدون برق خنک میکنه. فقط کاش درباره قیمت و اینکه روی رنگای مختلف چطور عمل میکنه هم گفته بودن

مِهروان

اگه این پوشش واقعا توی تولید انبوه جواب بده، برای ماشینای داغِ تابستون یه نجات واقعیه... ولی دوامش زیر آفتاب و گردوخاک مهمه