2025-06-19 13:56来源:本站
如果正确绘制的很酷的功能 北极星/盖蒂ntext="Article" data-image-id="2149684" data-caption="A cool feature if painted right" data-credit="polarica/Getty" />
太阳本身很快就会成为低成本的空调。在暴露于阳光下实际上会冷却的高科技涂料可以为建筑物提供更好的方式,甚至可以解决在太空中冷却事物的长期问题。
在炎热的天气下,当人们打开空调时,电力消耗飙升,将电网推向极限并提高能源费用。现在,Yaron Shenhav和他的同事来自以色列Herzliya的公司Solcold,已经提出了不需要电力的替代方案。他说:“这就像将一层冰放在屋顶上,当有更多阳光时,它会更厚。”
该技术基于激光冷却的违反直觉原理,在该原理中,用激光击中专门设计的材料可以以150°C的形式冷却它们。它之所以起作用,是因为这些材料中的分子吸收光子的光子是一个频率,同时自发地重新散发高频光子,这也带有更多的能量。由于能量损失,因此在此过程中材料的温度降低。
但是,在屋顶上安装激光并不是很实用,因此Shenhav想看看他是否可以调整该技术以使其与阳光一起使用。他说:“建筑物的热量可能会被吸收并重新喷射为光线。”“只要太阳在上面闪耀,它就会不断冷却。”
问题在于,太阳的光谱比激光光的光谱广泛得多,激光光的光束具有狭窄的频率范围。因此,团队必须创建一种可以使用几个散射光频率来执行相同技巧的材料。他们提出了由两层组成的油漆:一个外层,它过滤了一些太阳的射线和一个内部的射线,该射线可以进行热到光转换,将其自身冷却在环境温度以下。
到目前为止,该材料已经在实验室中成功进行了测试,研究人员发现,在金属屋顶上的效果比在混凝土上更明显,并且在天花板较低的房间上运作最佳。模拟表明,顶层的房间比使用涂层的涂料比涂在房屋的屋顶上的涂料时会感觉高10°C。。 该团队将在两年内对建筑物进行试点测试。
人们已经使用白色冷却油漆散射并减少了热建筑物的吸收量。但是,他们无法积极降低建筑物的温度,而索尔科尔德的油漆可以在以色列生物学研究所的埃兰·扎哈维(Eran Zahavy)说,他没有参与研究。
新油漆并不便宜,涂上100平方米的涂层约为300美元。Shenhav和他的团队认为,早期采用者将是大型商业建筑,例如购物中心和体育场。在那里,涂层可以将能源消耗降低高达60%,从而大大减少账单和碳排放。
它也可能具有其他环境利益。亚利桑那州凤凰城等已经很热的地区不断使用空调,创造了与此类城市中温度稳步上升有关的城市热岛。借助新的油漆,“建筑物将能够安装较小的空调装置,” Shenav说。
油漆的使用不仅限于这个星球:它可以解决如何在太空中冷却物体的重大挑战。考虑到那里的寒冷,这似乎是违反直觉的,但是问题是没有空气可以将热量从物体带走。目前,ISS使用反光织物来抵御太阳的辐射,并使用内部热交换器来消除设备产生的过量热量。“借助我们的技术,热量通过光转移,” Shenhav说。“空间应用对我们来说是一个大市场。”
该团队将在本月晚些时候在巴黎的Hello Tomorrow Technology Summit上展示他们的作品。