تکنولوژی

دستاورد دانشمندان MIT: توسعه فناوری خنک کننده که نیازی به برق ندارد


در برخی از گرمترین کشورهای جهان، یعنی. در مناطقی که بیشترین نیاز به سیستم های سرمایشی وجود دارد، با کمبود زیرساخت های تامین برق مواجه هستیم. اکنون مهندسان MIT موفق به توسعه سیستم خنک کننده ای شده اند که نیازی به برق ندارد و این سیستم غیرفعال به دمای 9.3 درجه سانتیگراد رسیده است. این سیستم در واقع دو فناوری خنک کننده غیرفعال مستقل را ترکیب می کند. دو فناوری که در گذشته مورد استفاده قرار می گرفتند اما اکنون عایق حرارتی برای ایجاد خنک کننده قابل توجهی به آنها اضافه شده است. شاهکاری که محققان در گذشته به آن دست نیافته بودند. علاوه بر این، نگهداری آن فقط شامل اضافه کردن آب است که البته به رطوبت اتاقی که در آن استفاده می شود بستگی دارد. سیستم خنک کننده جدید MIT چگونه کار می کند محققان برای آزمایش اثربخشی سیستم خود، آن را روی سقف یک ساختمان MIT با جعبه های 10 سانتی متری که به راحتی با پنل های خورشیدی اشتباه گرفته می شوند، آزمایش کردند. دستگاه ها از سه لایه مواد تشکیل شده اند. لایه هایی که هم نقش آب خنک کننده و هم قابلیت عبور گرما را فراهم می کنند. لایه بالایی از آئروژل ساخته شده است. ساختاری اسفنج مانند با مواد پلی اتیلن و هوای محبوس شده در حفره های آن. اگرچه این لایه ذاتاً عایق است، اما اجازه عبور بخار آب و همچنین تابش مادون قرمز را می دهد. در زیر آئروژل لایه ای از هیدروژل وجود دارد که ماده ای اسفنج مانند است. با این حال، حفره های آن با آب پر شده است. در نهایت با لایه ای آینه ای مواجه می شویم که تمام نور ورودی را به سایر اجزای دستگاه منعکس می کند تا اجزا و نه محتویات کیس گرم شوند. هنگامی که آب داخل لایه هیدروژل گرم می شود، آب به بخار آب تبدیل می شود و با مقداری حرارت به سمت بالا حرکت می کند (خنک کننده تبخیری). این بخار همچنین می تواند از لایه ایروژل عبور کند. لایه ای که به اشعه مادون قرمز (خنک کننده تابشی) اجازه می دهد تا مقداری گرما را از دستگاه خارج کند. محققان MIT می گویند این سیستم می تواند تا 40 درصد مواد غذایی بیشتر را در شرایط مرطوب ایمن نگه دارد و این مقدار را در شرایط خشک سه برابر می کند. این سیستم همچنین می تواند آب مورد استفاده در سیستم های تهویه مطبوع را خنک کند تا مصرف کلی انرژی را کاهش دهد. با وجود تمام مزایایی که این سیستم دارد، یک مشکل بزرگ در آن وجود دارد. آئروژل مورد استفاده در این سیستم توسط خود مهندسان MIT ساخته شده است و شامل فرآیند ساخت گران قیمتی است. به همین دلیل است که محققان می خواهند آن را با روش های دیگری جایگزین کنند تا امکان تجاری سازی این سیستم فراهم شود. با این حال، ما نمی دانیم که چه زمانی باید منتظر انتشار تجاری این سیستم باشیم. نتایج کار محققان در مجله “Cell Reports Physical Science” منتشر شده است.

Leave a Reply

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *