斯坦福大學新的輻射冷卻技術 這次連電費都省了

熱量傳遞是一種復雜的現(xiàn)象，我們身邊所有的物體都會放出熱輻射。從宏觀的角度看，這些輻射一部分會被大氣層反射和吸收，另外一部分會變成特定波長逃逸到更冷的外太空。在過去幾年中，斯坦福大學的一項科研團隊一直致力于研究“輻射冷卻”技術，最近他們開發(fā)了這項技術的升級版系統(tǒng)，使用類似太陽能電池板的設備來冷卻水和建筑物，而無需提供任何電力。

研究團隊的“輻射冷卻”技術早在 2013 年的時候就已經(jīng)出現(xiàn)，而最近公布的新方案加入了對能源的研究，讓該系統(tǒng)無需額外供電就可以正常運作。據(jù)了解，該系統(tǒng)可以把熱輻射從建筑物中抽出，并轉換成一定的波長發(fā)射到太空中，期間直接忽視掉地球大氣層。而為了抵擋來自太陽的熱輻射進入，研究團隊還在該系統(tǒng)主要設備上涂上了多層光學薄膜，反射了97% 的陽光，因此即使烈日當空也不會影響該系統(tǒng)的正常排熱。

在概念產(chǎn)品演示中，研究人員使用了 8 英尺(約 20 厘米)寬的材料晶片作為系統(tǒng)主要設備，它的表面能保持低溫，之后再把太陽能電池板涂層覆蓋上邊，在保持冷卻的過程中還能收集電力。

之后，研究人員擴大系統(tǒng)，通過使用在建筑物的水管上來冷卻自來水。在測試當中，該團隊還在屋頂上放置了四塊反光材料面板，水管中的水流會迅速通過面板下方的管道，經(jīng)過三天以上的時間，自來水溫度低于周圍環(huán)境空氣 3 到 5 攝氏度。

此外，研究人員還在美國拉斯維加斯炎熱干燥的氣候中使用冷卻面板冷卻了兩層樓的辦公室，在整個夏天的測試當中，冷卻系統(tǒng)讓建筑物的溫度比之前降低了 20% 以上，并節(jié)約了大約 14.3 兆瓦時的電力。

為了繼續(xù)開發(fā)這個項目，研究人員創(chuàng)立了一家名為 SkyCool Systems 的公司，目前他們正在將面板整合到空調(diào)和制冷系統(tǒng)中。從長遠來看，其主要運用之一就是冷卻數(shù)據(jù)中心。該研究發(fā)表在近期的《自然能源(Nature Energy)》雜志中。