Климатические системы и холодильное оборудование – наиболее востребованные виды техники в быту. Они обеспечивают нормальные условия для жизни и позволяют долго хранить скоропортящиеся продукты. Между тем далеко не везде можно использовать подобную технику по причине недостаточного электроснабжения или его полного отсутствия. Поэтому сотрудники Массачусетского технологического института разработали принципиально новый способ охлаждения.

Холодильное оборудование

Принцип действия холодильного оборудования очень прост, а первый холодильник появился ещё в 1913 году. За это время он превратился практически в предмет первой необходимости, даже в странах с холодным климатом. В нём температура понижается при помощи фреона, а в действие его приводит электрический компрессор. Последняя деталь очень важна, поскольку другого способа заставить холодильник работать попросту нет. В целом ряде случаев это превратилось в огромную проблему, ведь не везде есть возможность обеспечить постоянное электропитание достаточной мощности. Очень часто в отдалённых районах электричество вырабатывается маломощными бытовыми генераторами, поэтому подключить к ним слишком много техники не получится. И это в тех случаях, если электроснабжение вообще присутствует как таковое.

Учёные уже давно пытаются изобрести способ, позволяющий понижать температуру без использования электроприборов. Это сразу бы решило многочисленные проблемы у тех, кто живёт вдали от многих благ современной цивилизации. Занялась этим вопросом, в том числе и исследовательская группа из Массачусетского технологического института. Специалисты попытались разработать новый принцип работы холодильной техники без электродвигателя, хладагента и какой-либо электроники.

Пассивное охлаждение

Науке известно несколько механизмов охлаждения, то есть передачи энергии от одного объекта к другому, и все они успешно используются в разнообразной технике. Поэтому учёные из МТИ решили не мудрствовать лукаво, а соединить их все вместе в пределах одного достаточно примитивного устройства. Первый принцип – изолировать предмет от солнечных лучей, второй – охлаждать при помощи испарения жидкости с его поверхности, и третий – позволить отдавать часть энергии вместе с инфракрасным излучением.

Всё это воплотили в экспериментальном прототипе. Фактически он состоит из трёх слоёв. Верхний слой – это аэрогель, он обладает высокой пористостью, поэтому хорошо пропускает и инфракрасное излучение. Второй слой – гидрогель, материал с мельчайшими порами, заполненными водой. Вода постепенно испаряется с поверхности и в виде пара поднимается наверх. Третий и самый нижний слой зеркальный. Он отражает большую часть солнечного света. Как утверждают исследователи, даже в самых неподходящих условиях устройство может понижать температуру на 9 градусов Цельсия по сравнению с окружающей средой. Самые комфортные условия для работы – это низкая влажность и высокая температура атмосферы. При этом разница с окружающим воздухом может достигать 19 градусов Цельсия.

Все эти эксперименты необходимы были лишь для того, чтобы подтвердить жизнеспособность идеи и возможность её использования в будущем, поскольку на текущий момент не существует способа дешёвого производства аэрогеля. Он чрезвычайно дорог.

Понравилась эта новость? Подпишись на нас в соцсетях!