به گزارش ثریا - اخیرا محققان در حال تلاش برای یافتن راه حلی برای شارژ کردن یک سیستم خنککنندهی غیرفعال به نام خنککنندهی تابشی یا آسمانی هستند. آنها میخواهند از نانوموادی که از نور خورشید جلوگیری میکند و گرما را از پشتبام خانهها بازتاب و دور میکند استفاه کنند. اگرچه پیشرفتهایی حاصل شده اما این فناوری سازگار با محیط زیست یک فناوری معمولی نیست زیرا محققان باید تلاش کنند تا بتوانند قابلیت سرمایشی این نانومواد را به حداکثر برسانند.
تحقیقات جدیدی که توسط مهندسان دانشگاه بوفالو انجام شده پیشرفتهایی در این زمینه نشان میدهد.
بر طبق مقالهای که در هشت فوریه ۲۰۲۱ در مجلهی "Cell Reports Physical Science" منتشر شد این سیستم خنک کننده با طراحی منحصر به فرد توانست در یک سیستم آزمایشی در محیط خارج از خانه زیر نور مستقیم خورشید دما را بیش از ۱۲ درجه سانتیگراد کاهش دهد و همچنین در آزمایشگاه که محیطی مشابه شب ایجاد کرده بودند دما را بیش از ۱۴ درجه سانتیگراد کاهش داد. در حالی که همزمان نیروی خورشیدی کافی برای گرم کردن آب تا ۶۰ درجهی سانتیگراد جذب کرده بود.
مهندسان میگویند: در حالی که سیستم آزمایش شده ۷۰ سانتیمتر مربع بوده است اما میتوان آن را برای استفاده در پشتبام خانهها در مقیاس بزرگتر ساخت. هدف این کار کاهش وابستگی جوامع به سوختهای فسیلی برای گرمایش و سرمایش است و همچنین میتواند به جوامعی که دسترسی محدودی به برق دارند نیز کمک کند.
چاکینگ گان(Qiaoqiang Gan) نویسندهی اصلی مقاله که دکترای مهندسی برق از دانشگاه مهندسی و علوم کاربردی بوفالو دارد میگوید: در زندگی روزمره ما نیاز زیادی به سیستم گرمایشی و سرمایشی است. مخصوصا سرمایشی از آنجا که زمین در حال گرم شدن است.
طراحی سیستم و موادی که باعث موفقیت آن شدند
این سیستم از دو آینه که از ۱۰ لایه فوق نازک از نقره و دیاکسید سیلیکون ساخته شده که در مقابل هم به صورت زاویهدار قرار گرفتهاند.
این آینهها نورخورشید را جذب میکنند و انرژی مرئی خورشیدی و نزدیک به فروسرخ را به گرما تبدیل میکنند. این آینهها همچنین امواج فروسرخ را توسط یک بازتاب کننده که در میان آنها قرار گرفته منعکس میکنند و گرما را به آسمان برمیگردانند.
گان میگوید: از آنجایی که از هر دو سطح بازتابکنندهی مرکزی دما ساطع میشود بنابراین قدرت سرمایشی افزایش یافته و دما به میزان بیشتری کاهش مییابد.
او افزود: بیشتر سیستمهای سرمایش خورشیدی نور خورشید را پراکنده میکنند که باعث کاهش قابلیت خنک کنندگی سیستم میشود و حتی با انتخاب طیف مناسب بیشترین حد توان خنککنندگی در دمای ۲۵ درجه سانتیگراد چیزی حدود ۱۶۰ وات در متر مربع است و انرژی خورشید که ۱۰۰۰ وات بر متر مربع است به سادگی هدر میرود.
شرکت اسپیناف قصد دارد این فناوری را تجاری کند
لیو ژو(Lyu Zhou) که دیگر نویسندهی اصلی مقاله است و دانشجوی دکترا در رشتهی مهندسی برق در دانشگاه مهندسی و علوم کاربردی است میگوید: یکی از نوآوریهای اصلی سیستم ما توانایی جداسازی و حفظ گرمایش خورشیدی و سرمایش تابشی در بخشهای مختلف یک سیستم واحد است. در طول شب کار سیستم تابش سرمایشی آسانتر است زیرا نیروی خورشید وجود ندارد اما در طول روز به دلیل وجود نور خورشید این کار دشوارتر است و باید راهی برای جداسازی سیستم خنک کننده از گرم کنندهی خورشیدی پیدا کنیم.
این تحقیقات بر طبق تحقیقات قبلی آزمایشگاه گان انجام شد که در آن یک سیستم مخروطی شکل برای خنک کردن شهرهای شلوغ بدون نیاز به برق ساخته شد بود تا با تغییرات جوی نیز سازگار باشد.
هائومین سانگ(Haomin Song) استادیار مهندسی برق دانشگاه مهندسی و علوم کاربردی و از نویسندگان مقاله میگوید: ساختار دوطرفهی جدید این سیستم توانی برابر ۲۸۰ وات در متر مربع دارد و در شرایط جوی استاندارد در آزمایشگاه بیش از ۱۴ درجه کاهش دما و در محیط بیرون بیش از ۱۲ درجه کاهش دما مشاهده کردیم.
گان میگوید: از همه مهمتر اینکه سیستم ما انرژی خورشید را هدر نمیدهد بلکه آن را به وسیلهی آینهها جذب میکند و میتواند برای گرمایش خورشیدی استفاده شود و میتواند هر دو سیستم سرمایشی و گرمایشی را در یک سیستم واحد بدون نیاز به برق داشته باشد.
این گروه به جستجو برای یافتن راههایی برای بهبود سیستم ادامه خواهند داد تا بفهمند چگونه میتوان نیروی خورشیدی لازم برای به جوش آوردن آب و آشامیدنی کردن آن جذب کرد.
خبرگزاری ایسنا
افبیآی شهر کامل با بیمارستان، هتل و نیروگاه ساخت تا حملات سایبری را تمرین کند
بررسی ظرفیتهای هوش مصنوعی برای ارتقای خدمات زائران در نشست مشترک معاونت علمی و آستان قدس رضوی
ممنوع شدن هوش مصنوعی برای دانش آموزان ابتدایی نروژی
ناسا یک رصدخانه فضایی را در میانه زمین و آسمان به ارتفاع بالاتر میبرد
مصوبات جدید فرصتهای تحقیقاتی خارج از کشور دکتری ابلاغ شد
زنان بیشترین داوطلبان آزمون سمپاد/ نتایج اوایل مرداد اعلام میشود
سریال جدید «سرخدار» در راه آنتن: عمار تفتی به تلویزیون بازگشت
کشف نشانههای اولیه افسردگی در چشم کودکان
دانشمند ایرانی: مغز ما برای این همه خبر بد طراحی نشده است
تنش در ایستگاه فضایی بالا گرفت: ناسا از فضانوردانش خواست پناه بگیرند
محققان هشدار دادند: ایجاد نقاط داغ آلودگی در تنگه هرمز به دلیل ترافیک دریایی
یکی از این ستارههای دوقلو یک سیاره فراخورشیدی را بلعیده است
میلیاردرهای حوزه فناوری راز جوانی ابدی را کشف کردهاند؟
تصویری از یکی از شهدای کوچک امروز لبنان
وزیر آموزش و پرورش: بهرهبرداری از ۲۰۰ تا ۲۵۰ کلاس درس جدید در خراسان رضوی
معاون تربیتبدنی و سلامت: یک میلیون دانشآموز سفیر ایمنی و کمکهای اولیه شدند
۵۰۰ هزار دانشآموز زیر چتر کارت نشاط قرار گرفتند
آزمون مدارس سمپاد و نمونه دولتی با بیش از نیم میلیون داوطلب برگزار شد
پرداخت حقوق فرهنگیان بدون تاخیر انجام میشود
قصهای خواندنی برای کودکان: وقتی روباه جنگل را بههم ریخت
حسن طهرانیمقدم پدر موشکی ایران چگونه با نمیشودها مبارزه کرد؟
از بچههای میناب تا ناوچه دنا و انستیتو همه در مستندهای جدید جنگی
مهرانه مهین ترابی پس از ۲۳ سال دوری از تئاتر به صحنه باز میگردد
سریالهای جدید برای پخش دوبله شدند
مادران برای کوچکترین شهید کربلا لالایی خواندند
راز زنده ماندن مومنان در برزخ؛ هدایت، مشروط به ولایت است
روایت حدادعادل از ویژگیهای آیت الله مجتبی خامنهای
ماجرای خواندنی دیدار دکتر شریعتی و علامه جعفری
حجت الاسلام پناهیان: شفافیت نامه اخیر رهبری نشانه قدرت جمهوری اسلامی است
تمدید مهلت پذیرش دانشجویان بینالمللی در دانشگاه علامه طباطبائی
قابلیت جدید واتساپ: پیام متنی یکبار قابل مشاهده به واتساپ میآید
شرکت اپل از گران شدن محصولات خود خبر داد
ساماندهی برنامههای هوش مصنوعی با محوریت تولید داخلی
هشدار وزیر علوم: هوش مصنوعی بدون اخلاق، پیشرفتهترین ابزار ظلم میشود
دادگاه در دهلی نو درخواست بازگشایی تلگرام را رد کرد
رشد استفاده از VPN در بعضی کشورهای اروپایی با قوانین جدید
انحصار قدرت و ثروت در الیگارشی اموی: از خلافت تا سلطنت
حجتالاسلام قمی: وحدت یعنی همبستگیِ آرا و سلایق متفاوت حول محور امام
راز زنده ماندن مؤمنان در برزخ تمسک به امام حق و ولی الله الاعظم است
اعلام مجموعههای امتحانی کنکور کارشناسی ارشد ۱۴۰۶
بازخوانی پنج فرمان راهبردی امام رضا (ع) در سلوک عاشورایی
فلسفه اسلامی و غفلت از «باید و نباید»های اجتماعی؛ یک شکاف تاریخی
اقتصاد فقط نان نیست؛ سلاح علی(ع) برای امنیت ملی و استقلال در برابر دشمنان
انتشار آثار میانرشتهای مسئلهمحور؛ اولویت جدید گروه سیاستپژوهی علوم انسانی
تغییر زمان آزمونهای کشوری و دانشگاهی به دلیل مراسم وداع و تشییع رهبر شهید
احیای اخلاق در زندگی فردی و اجتماعی با بازخوانی فلسفه عاشورا
بنی امیه چگونه به قدرت رسید؟/ تبارشناسی ۹۱ سال حکومت استبدادی
دعوت از عاشقان اهل بیت برای شرکت در طرح توسعه حرم امام حسین (ع)
منطقه زینبیه استانبول سیاهپوش محرم شد؛ آغاز برنامه های عزاداری
رئیس سازمان فضایی ایران خبر داد: بهکارگیری ظرفیتهای ویژه ماهوارهای در تشییع رهبر شهید انقلاب
زنگ میراث فرهنگی و موزه در مدارس نواخته میشود
معافیت برخی المپیادها از کنکور و همزمانی آزمونها؛ همچنان چالش اصلی دانشآموزان
قابل توجه دانش آموزان: برنامه جدید امتحانات نهایی اعلام شد+جدول
هشدار به مدارس غیردولتی؛ با هرگونه دریافت شهریه غیرقانونی برخورد میشود
دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: اختیار پذیرش دانشجویان به دانشگاهها واگذار شود
حاج اکبر مولایی در اولین شب از ماه محرم آسمانی شد
روایت شیخ حسین انصاریان از سه حقی که خداوند بر انسانها نهاده است
تجمعات خیابانی و مراسم ویژه در میادین تهران برای عزاداری محرم
مصرفگرایی؛ پارادایم فرهنگی که تمام زندگی بشر را تسخیر کرد
شروع برنامه ملی «میناب ۱۵۶»؛ بورسیه تحصیلی برای دانشجویان مستعد کمبرخوردار
علی دایی به دیدار اکبر عبدی رفت+عکس
خروج هواپیماهای سوخترسان آمریکایی از فلسطین اشغالی پس از تفاهم با ایران
امیرحسین مدرس برنامه نغمههای حسینی را به مناسبت ماه محرم اجرا میکند
منوچهر هادی: درآوردن سکانس صدای رئیس جمهور در سریال ۴۸ ساعت وقت گرفت
دیوارنگاره میدان ولیعصر (عج) حال و هوای محرمی گرفت
نمایش تابوت عهد در تالار سایه به روی صحنه میرود
پانتهآ پناهیها در نمایش جدید صابر ابر به روی صحنه میرود
زمان تشییع پیکر بهروز رضوی اعلام شد
مساجد پایگاههایی برای شناسایی استعدادهای درخشان
به یاد کودکان میناب در جام جهانی فوتبال
اخلاص و پیامرسانی؛ کلید ماندگاری عاشورا
نگاهی به پیشینه تاریخی ایرانیان در عزاداری محرم
شبکههای اجتماعی برای زیر ۱۶ سالهها ممنوع شد
تمرکز بر امنیت سایبری و تابآوری شبکه در ایام تشییع رهبر شهید
دانشگاه علوم پزشکی تهران رتبه ۷۰۱ جهان را کسب کرد؛ همچنان صدرنشین دانشگاههای ایران
محقق ایرانی پمپ مینیاتوری برای نرم روباتها ابداع کرد
اندیشمندان مسلمان از شهدای کودک میناب میگویند
خبر خوش برای فناوران علوم شناختی؛ حمایت بدون سقف از طرحهای فناوری
دانشجویان میتوانند اعتراض به احکام انضباطی را به وزارت علوم بدهند
وزیر علوم: دانشجویان جدیدالورود احتمالاً از نیمسال دوم وارد دانشگاه میشوند
وزیر علوم: دانشجویان جدیدالورود احتمالاً از نیمسال دوم وارد دانشگاه میشوند
دانشگاه علوم پزشکی تهران رتبه ۷۰۱ جهان را کسب کرد؛ همچنان صدرنشین دانشگاههای ایران
امضای تفاهمنامه مشترک دانشگاههای صنعتی UT۵ برای تقویت همافزایی
شروع برنامه ملی «میناب ۱۵۶»؛ بورسیه تحصیلی برای دانشجویان مستعد کمبرخوردار
حاج اکبر مولایی در اولین شب از ماه محرم آسمانی شد
تغییر زمان امتحانات دانشگاهها در ایام تشییع رهبر شهید انقلاب
زمان برگزاری آزمون کارشناسی ارشد ناپیوسته ۱۴۰۵ جابهجا شد
دانشجویان میتوانند اعتراض به احکام انضباطی را به وزارت علوم بدهند
خودروهای خودران بایدو با نام «AmiGo» مجوز فعالیت در شرق سوئیس گرفتند
تجمعات خیابانی و مراسم ویژه در میادین تهران برای عزاداری محرم
رقابت سخت منطقهای برای جذب دانشجویان خارجی؛ هشدار دانشگاه امیرکبیر
دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: اختیار پذیرش دانشجویان به دانشگاهها واگذار شود
تغییر زمان آزمونهای کشوری و دانشگاهی به دلیل مراسم وداع و تشییع رهبر شهید
نگاهی به پیشینه تاریخی ایرانیان در عزاداری محرم
به یاد کودکان میناب در جام جهانی فوتبال
منوچهر هادی: درآوردن سکانس صدای رئیس جمهور در سریال ۴۸ ساعت وقت گرفت
بنی امیه چگونه به قدرت رسید؟/ تبارشناسی ۹۱ سال حکومت استبدادی
معافیت برخی المپیادها از کنکور و همزمانی آزمونها؛ همچنان چالش اصلی دانشآموزان
انتشار آثار میانرشتهای مسئلهمحور؛ اولویت جدید گروه سیاستپژوهی علوم انسانی
علی دایی به دیدار اکبر عبدی رفت+عکس
محقق ایرانی پمپ مینیاتوری برای نرم روباتها ابداع کرد
خروج هواپیماهای سوخترسان آمریکایی از فلسطین اشغالی پس از تفاهم با ایران
زنگ میراث فرهنگی و موزه در مدارس نواخته میشود
دعوت از عاشقان اهل بیت برای شرکت در طرح توسعه حرم امام حسین (ع)
منطقه زینبیه استانبول سیاهپوش محرم شد؛ آغاز برنامه های عزاداری
اندیشمندان مسلمان از شهدای کودک میناب میگویند
نمایش تابوت عهد در تالار سایه به روی صحنه میرود
خبر خوش برای فناوران علوم شناختی؛ حمایت بدون سقف از طرحهای فناوری
شبکههای اجتماعی برای زیر ۱۶ سالهها ممنوع شد
مساجد پایگاههایی برای شناسایی استعدادهای درخشان
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.