無電的冷卻系統是怎樣的

它看起來像是普通的屋頂，但斯坦福大學Packard電氣工程大樓的頂部一直是創新冷卻技術發展的許多里程碑，這些冷卻技術有一天可能成為我們日常生活的一部分。自2013年以來，電氣工程學教授范善輝及其學生和研究人員就將該屋頂用作高科技鏡面光學表面的試驗臺，這可能是低能耗空調和制冷的未來。

2014年發表的研究首次顯示了光學表面的冷卻能力。現在，范和前研究人員Aaswath Raman和Eli Goldstein證明，涉及這些表面的系統可以將流動的水冷卻到低于周圍空氣溫度的溫度。整個冷卻過程無需電。

“這項研究是建立在我們先前對輻射式天空冷卻所做的工作的基礎上的，但將其提升到了一個新的高度。它首次提供了高保真技術的演示，展示了如何使用輻射式天空冷卻來被動冷卻流體，并且在這樣做時，將其與冷卻系統連接以節省電力。”詳細介紹這項研究的論文的共同主要作者拉曼說，該論文于9月4日發表在《自然能源》上。

Fan，Goldstein和Raman共同創立了SkyCool Systems公司，該公司正在進一步測試該技術并將其商業化。

將熱量傳遞到太空

輻射式天空降溫是每個人和每件事都會發生的自然過程，這是分子釋放熱量的瞬間造成的。您可以親眼目睹日落之后日落時道路散發出的高溫。在無云的夜晚，這種現象尤其明顯，因為沒有云，我們和我們周圍的所有物體散發出來的熱量可以更輕松地使其穿過地球的大氣層，直至到達廣闊而寒冷的太空。

該論文的高級作者范解釋說：“如果您有非常冷的東西(例如空間)，并且可以將熱量消散到里面，那么您就可以在沒有任何電力或工作的情況下進行冷卻。熱量只是在流動。” “因此，從地球流到宇宙的熱量很大。”

盡管我們自己的身體通過輻射冷卻將熱量釋放到天空和周圍環境，但我們都知道，在炎熱的晴天，輻射天空冷卻不會辜負它的名字。這是因為陽光將給您帶來的溫暖多于輻射性天空給您帶來的涼爽。為了克服這個問題，團隊的表面使用了多層光學膜，該膜可以反射約97%的陽光，同時能夠通過大氣散發表面的熱能。沒有陽光的熱量，輻射性的天空冷卻效果即使在晴天也可以冷卻到低于空氣溫度的水平。