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(科技)新型輻射冷卻技術可不消耗電力

2017-09-06 17:04:44  来源:新華社 【返回列表】

新華社舊金山9月5日電(記者馬丹)美國斯坦福大學研究人員最近在英國《自然·能源》雜誌上報告說,他們利用輻射冷卻技術讓流動水降溫,而這個過程不消耗電力。這一技術未來可應用於建築物的空調冷卻系統,有助提高製冷效率和省電。
輻射冷卻是指各種物體通過輻射散發自身熱能的自然現象。但如果有陽光,陽光使物體升溫的程度通常會超過物體輻射冷卻的程度。
斯坦福大學教授範汕洄領導的團隊多年來致力於輻射冷卻技術的研究,曾在2014年研發出一種由7層不同材料組成的薄膜。把這種薄膜置於建築物屋頂,能讓建築物內部的熱輻射紅外光散發出去,同時還能反射外部太陽光,可在不用電情況下使屋頂溫度低於周圍環境5攝氏度。
範汕洄對新華社記者說,最新研究將這一技術與空調製冷系統結合起來。研究人員用一種能同時反射太陽光和輻射紅外光的多層結構聚合物製成平板。這種平板邊長約2英尺(約合61釐米),在實驗中一次用4塊。研究人員將平板放置在建築物頂部的自來水管上,測試管道中水流的溫度變化,發現在水流速度較快情況下,僅用輻射冷卻板就使水溫連續三天低於周圍氣溫3至5攝氏度。
範汕洄說,如果把經過這種技術冷卻的循環水接入水冷空調系統,可大大提升空調系統的節能效率。
研究人員將輻射冷卻板置於拉斯維加斯一棟二層辦公樓的樓頂進行模擬實驗,結合當地乾燥、炎熱的氣象數據,測算輻射冷卻板對辦公樓空調製冷系統的影響。結果顯示,在夏季這種技術可讓辦公樓空調系統節電21%。模擬實驗期間每天節電在18%至50%之間。
研究人員說,他們將繼續探索如何把輻射冷卻技術整合到傳統的空調和製冷系統中,提高建築物空調系統的效率。這對於數據中心等耗電大戶的節能特別有意義。(完)