Klima ve Elektrik Gerektirmiyor: Yüzeyleri 12,9 Derece Serinleten Malzeme Geliştirildi
İspanya Ulusal Araştırma Konseyi (CSIC) bünyesindeki Mikro ve Nanoteknoloji Enstitüsü (IMN-CNM) araştırmacıları, küresel soğutma krizine çare olabilecek çığır açıcı bir nanomalzeme geliştirdi. Elektrik enerjisine ihtiyaç duymadan, yalnızca güneş radyasyonunu kullanarak ısıyı uzaya yayan bu polimer nanoyapı, binalarda, araçlarda ve elektronik cihazlarda klima kullanımına olan bağımlılığı azaltmayı hedefliyor.
Fonksiyonel Nanölçekli Enerji Cihazları (FINDER) grubu tarafından yürütülen ve Nanophotonics dergisinde yayımlanan araştırma, "gündüz pasif radyatif soğutma" tekniğine dayanıyor.
Dünya atmosferinde kızılötesi spektrumun 8 ila 13 mikrometre arasındaki bantta ısının hapsolmadan doğrudan uzaya kaçtığı bir pencere bulunuyor. Geliştirilen malzeme, bu aralıkta ısıyı verimli bir şekilde yayarken güneş ışığını da yüksek oranda yansıtarak, herhangi bir motor veya kompresör kullanmadan çevresindeki havadan daha soğuk kalmayı başarıyor.
Araştırma ekibi, kızılötesi ışınlarda ısı yayma özelliği yüksek olan poliviniliden florür (PVDF) polimerini tercih etti. Proje lideri Cristina Vicente, bu malzemenin ultraviyole radyasyona karşı dayanıklı olduğunu, suyu iterek kendi kendini temizleme özelliği sunduğunu ve dış etkenlere mukavemet gösterdiğini belirtti.
Geliştirmenin temel sırrı ise malzemenin nanometre ölçeğindeki tasarımında yatıyor.
Polimer, anotlanmış alüminyum oksit şablonlara uygulanarak üç boyutlu özel nanoyapılar oluşturuldu. Optimize edilen bu yeni malzeme:
Güneş radyasyonunun ortalama %82,4'ünü yansıtıyor.
Isının %96,7'sini uzaya kaçtığı 8-13 mikrometre arasındaki kızılötesi bantta dışarı yayıyor.
Metrekare başına 182,3 watt'lık bir soğutma kapasitesi sunuyor.
Madrid'deki Tres Cantos tesislerinin çatısında gerçekleştirilen açık hava denemelerinde, malzeme ultraviyole ışık işlemine tabi tutulduktan sonra en sıcak ve güneşli günlerde kaplamasız yüzeye kıyasla 12,9°C'ye kadar daha serin kaldı.
Üretim sürecinin ucuz ve mevcut endüstriyel altyapıyla uyumlu olduğunu belirten bilim insanları; binaların cephelerinden araçlara, kişisel soğutma sistemlerinden elektronik cihazlara kadar geniş bir alanda bu teknolojinin uygulanabileceğini vurguluyor.
Halihazırda küresel elektrik tüketiminin yaklaşık %20'sini oluşturan soğutma maliyetlerinin, bu yöntemle ciddi oranda azaltılması hedefleniyor.
Keşfet ile ziyaret ettiğin tüm kategorileri tek akışta gör!
Test
Gündem
Magazin
Video
İlginizi çekebilir:
Yıllardır Su Basıncını Düşüren Kaya 15 Yıl Sonra Borudan Çıkarıldı
Yorum Yazın