Hiç elektrik kullanmayan bir işlem olan pasif soğutma teknolojisi, Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’ndeki araştırmalar sayesinde ilerleme kaydetti. Üniversiteden yapılan açıklamaya göre, doktora sonrası araştırmacı Zhengmao Lu ve meslektaşları kısa bir süre önce 19 Fahrenheit (9,3 santigrat derece) dereceye kadar pasif soğutma yapmayı başardı.
Daha önce mümkün olandan çok daha fazla soğutma sağlamak amacıyla sistem, geçmişte kullanılan iki bağımsız pasif soğutma yöntemini ısı yalıtımıyla birleştiriyor. Bu teknoloji sizi yer altında bir çukur kazmak zorunda kalmadan bir buzdolabı inşa etmekten kurtarır ve gereken tek bakım su ilavesidir. Yerel nem oranı da bunun ne sıklıkla meydana geldiğini etkileyecektir.
Elektrik Tüketmeyen Soğutma Sisteminin Çalışma Mekanizması Nedir?
Araştırmacılar, MIT’deki bir binanın çatısında, dört inç (10 cm) genişliğinde ve güneş panelleri yerine geçebilecek kutular kullanarak icatlarını sergilediler. Suyu soğutmak ve ısının geçmesine izin vermek gibi iki amaca hizmet eden cihazları oluşturmak için üç malzeme katmanı kullanıldı. Boşlukları hava ile doldurulmuş polietilenden yapılmış sünger benzeri bir yapı olan aerojel, en üst katmanı oluşturuyor. Bu madde doğası gereği yalıtkandır, ancak aynı zamanda su buharı ve kızılötesi ışınların geçişine de izin verir.
Aerojelin altına, boşlukları suyla dolu sünger benzeri bir başka malzeme olan hidrojel katmanı yerleştirilmiştir. Son olarak, aynaya benzeyen bir katman, gelen tüm ışığı cihazın diğer parçalarına geri yansıtarak saklama kutusunun içeriğinin aşırı ısınmasını önler.
Buharlaşmalı soğutma, hidrojel içindeki ısıtılmış su su buharına dönüştüğünde ve ısının bir kısmını beraberinde taşıyarak yukarı doğru hareket ettiğinde meydana gelir. Kızılötesi radyasyon (radyatif soğutma) da buhar aerojelden geçebildiği için cihazdaki ısının bir kısmını doğrudan havadan yukarıya ve uzaya taşıyabilir.
Basın açıklamasına göre, bu sayede elde edilen soğutma, gıdaların nemli ortamlarda %40, kuru ortamlarda ise üç kat daha uzun süre muhafaza edilmesinde kullanılabilir.
Ticarileşmenin önünde bir engel var mı?
Onları soğutarak, bu yöntem aynı zamanda klima kompresörlerine binen yükü azaltmak için de kullanılabilir. Bu da klimanın etkinliğini artıracak ve enerji tasarrufu sağlayacaktır. Bu teknolojinin ticari olarak yaygınlaştırılabilmesi önünde önemli bir engel bulunmaktadır.
Süreçte kullanılan buharlaştırıcı malzemeler güneşte ısınacağından ve yeterli soğutma sağlayamayacağından, pasif soğutmaya yönelik önceki girişimler yalnızca sınırlı başarı elde etmiştir. MIT ekibi bu denemelerde kullanılan aerojeli yarattı ve bu pahalı bir üretim yöntemi gerektiriyor.
Aerojelin üretim çözücüleri, aerojelin yapısal bütünlüğünden ödün vermeden dikkatlice uzaklaştırılmalıdır. Kritik nokta kurutma (CPD) işlemi, fiyatı yükselten özel ekipmanlarla mümkün olmaktadır.
Araştırmacılar şu anda dondurarak kurutma ya da ikame malzemelerin kullanımı gibi daha ucuz tekniklerin CPD gereksinimini ortadan kaldırıp kaldıramayacağını ve dolayısıyla para tasarrufu sağlayıp sağlamayacağını araştırıyor. Ekip şu anda bunun tam olarak ne zaman uygulanabilir olacağından emin değil.
Kaynak: interestingengineering
