Il sistema di raffreddamento a radiazione funziona senza elettricità e rilascia calore nello spazio

I sistemi di raffreddamento radianti assorbono il calore da una stanza o da un edificio e lo irradiano a raggi infrarossi

onde verso il cielo. A queste lunghezze d’onda, l’atmosfera terrestre è “invisibile” alle radiazioni, il che significa che non c’è nulla che impedisca al calore di fuoriuscire direttamente nel freddo dello spazio.

Questi dispositivi utilizzano pannelli inmateriali che possono assorbire e irradiare calore. Il modo logico per orientare questi pannelli verso un emettitore di calore è girare un lato verso il cielo, come un pannello solare, ma il nuovo team di ricerca sostiene che questo non è il metodo più efficiente. I pannelli irradiano calore da entrambi i lati, quindi in questa posizione una parte del calore viene irradiata a terra.

Per il nuovo design, ricercatori dell'universitàBuffalo ha spostato l'emettitore di calore in modo che il calore potesse essere raccolto da entrambi i lati e trasferito nello spazio. Per fare ciò, hanno posizionato l'emettitore termico verticalmente tra una coppia di specchi disposti a forma di V. Questi specchi riflettono quindi le onde infrarosse verso il cielo.

"Dal momento che la radiazione termica da entrambile superfici del radiatore di calore centrale vengono riflesse nel cielo, la densità di potenza di raffreddamento locale su questo radiatore raddoppia, determinando un calo di temperatura record ", ha detto Qiaoqiang Gang, autore principale dello studio.

Durante gli esperimenti, il team lo ha dimostratoil dispositivo è in grado di ridurre la temperatura all'interno della configurazione di prova di oltre 12 ° C alla luce solare diretta e di oltre 14 ° C durante la notte simulata.

Gli specchi sono costituiti da 10 strati sottili di argento ebiossido di silicio e sono progettati per essere selettivi nella gestione di diverse lunghezze d'onda. Riflettono le onde del medio infrarosso dall'emettitore, assorbendo le onde del sole visibili e del vicino infrarosso. Ciò impedisce al calore solare di neutralizzare l'effetto di raffreddamento, aumentando l'efficienza.

Inoltre, il calore assorbito dagli specchi può essere utilizzato a vantaggio: il team lo ha utilizzato per riscaldare l'acqua a 60 ° C.

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