НОВОСТИ В УКРАИНЕ
Ученые из испанского CSIC разработали полимерную наноструктуру, которая отводит тепло в космическое пространство с помощью солнечного излучения, что потенциально может снизить зависимость от кондиционирования в зданиях, транспортных средствах и электронных устройствах. Об этом пишет euronews.
Команда ученых из Института микро- и нанотехнологий (IMN-CNM, CSIC) создала наноматериал, который может охлаждать поверхности, подвергающиеся воздействию солнечного излучения, без использования электроэнергии. Такая альтернатива может помочь решить проблему растущих затрат на охлаждение, которые уже составляют почти 20% мирового потребления электроэнергии.
«Исследование, проведенное под руководством группы «Функциональные наноразмерные устройства для энергетики» (FINDER) и опубликованное в журнале «Nanophotonics», основано на пассивном радиационном охлаждении днем — технологии, использующей особенность земной атмосферы: в инфракрасном спектре существует диапазон от 8 до 13 микрометров, через который тепло уходит непосредственно в космос, не задерживаясь», — объясняют в материале.
Отмечается, что материал, который хорошо излучает в этом диапазоне и отражает солнечное излучение, может стать холоднее окружающего воздуха без использования каких-либо пробок или компрессоров.
Исследователи остановились на поливинилиденфториде (PVDF). Это полимер, который уже известен своей способностью излучать тепло в инфракрасном диапазоне.
По словам руководительницы проекта COOLed Кристины Висенте, этот материал «сочетает в себе комплекс свойств», которые делают его идеальным — помимо эффективного излучения тепла, он устойчив к ультрафиолетовому излучению и отталкивает воду, что придает ему самоочищающийся эффект, а также хорошо выдерживает воздействие стихий.
«Цифры подтверждают перспективность этого подхода: оптимизированная версия материала, обработанная методом сверхбыстрого охлаждения после инфильтрации полимера, отражает в среднем 82,4 % солнечного излучения и излучает 96,7 % тепла в инфракрасном диапазоне от 8 до 13 микрометров — именно через этот диапазон тепло уходит в космос», — добавляют в материале.
После того как материал подвергли обработке ультрафиолетовым излучением, которое обеспечивает его отбеливание и улучшает солнечную отражательную способность, были получены следующие результаты — в самые жаркие, самые сухие и самые солнечные дни обработанная поверхность оставалась на 12,9 °C прохладнее, чем образец без покрытия.
В то же время ученые отмечают, что технология все еще находится на стадии разработки, но подчеркивают, что производственный процесс является относительно дешевым и совместимым с существующими промышленными процессами.
«Это открывает возможности для применения этой технологии в самых разных сферах — от фасадов и крыш зданий до электронных устройств, транспортных средств и даже персональных систем охлаждения — и все это с одной целью: уменьшить зависимость от кондиционеров и связанные с ними выбросы», — утверждается в публикации.
Другие интересные исследования
Ранее учёные выяснили, что Млечный Путь в далеком прошлом поглотил галактику меньшего размера. Они обнаружили свидетельства того, что наша галактика поглотила меньшую галактику примерно 11,8 миллиарда лет назад, когда возраст Вселенной составлял менее 15% от ее нынешнего возраста.
Также исследование показало, что слоны могли сыграть неожиданную роль в выживании первобытных людей. По словам учёных, способность ранних людей обрабатывать туши крупных животных «представляет собой уникальную эволюционную траекторию, не имеющую прямого современного аналога».
