اكتشف مجموعة من العلماء الصينيين نوعا جديدا من المواد الخزفية لتحقيق التبريد السلبي للمباني وتوفير الطاقة التي تستهلكها مكيفات الهواء.
وتمثل الكهرباء المستخدمة في أنظمة التبريد حوالي 10 بالمائة من الاستهلاك العالمي للكهرباء. ولذلك، فإن تطوير تقنيات تبريد جديدة لتوفير الطاقة وتعزيز الحياد الكربوني أمر بالغ الأهمية.
التبريد الإشعاعي للسماء هو تقنية تبريد سلبية تبعث الحرارة إلى الفضاء الخارجي من خلال نافذة الغلاف الجوي من 8 إلى 13 ميكرومتر. إذا كانت الحرارة المشعة أكبر من الطاقة الشمسية الممتصة، فسيتم تحقيق التبريد الإشعاعي أثناء النهار دون أي مدخلات للطاقة.
وقام فريق البحث، بقيادة البروفيسور تشاو دونغليانغ من كلية الطاقة والبيئة بجامعة جنوب شرق الصين، بتحليل الخصائص البصرية للمواد المختلفة في نطاقي الطاقة الشمسية والأشعة تحت الحمراء بناءً على بنيتها البلورية.
لقد طرحوا أن السيراميك الذي يتكون أساسًا من الألومينا والسيليكا مع تصميمات هيكلية معينة يمكن أن يحقق تبريدًا إشعاعيًا للسماء للمباني من خلال معدل انعكاس عالٍ لأشعة الشمس وانبعاثات عالية من الأشعة تحت الحمراء. علاوة على ذلك، فإن هذا السيراميك متين وقابل للحرارة ومقاوم للماء.
وقدمت الدراسة أمثلة على مواد التبريد الإشعاعية الخزفية. وبعد استخدام هذه المواد على سطح المبنى، يمكن تقليل استهلاك الطاقة لمكيفات الهواء داخل المبنى بنسبة 26.8 بالمائة مقارنة بالمباني التي تستخدم الطلاء الأبيض العادي، وقالت الدراسة إنه سيتم إجراء المزيد من الأبحاث لتحقيق الإنتاج الضخم لهذه المواد بتكلفة منخفضة.
اقرأ أيضا: