Jak naukowcy z Harvardu opracowali klimatyzacje środowiskowe

O ile na półkuli południowej kominki są w centrum uwagi, o tyle na północy pojawia się letni dylemat, o którym warto wspomnieć: Jak zachować chłód w bardzo gorące i wilgotne dni bez uciekania się do konwencjonalnej klimatyzacji, Zużywa duże ilości energii elektrycznej i emituje potężne, zmieniające klimat gazy cieplarniane.

Odpowiedź może zawierać Nowa klasa chłodnic półprzewodnikowych ten który Umożliwia bezemisyjne i energooszczędne chłodzenie. A teraz naukowcy z Katedra Chemii i Biologii Chemicznej Opracowali Mechanizm środowiskowy może prowadzić do obniżenia temperatury przy użyciu litego materiału perowskitu 2D. Ich ustalenia są opisane w Nowe badanie Opublikowano w czasopiśmie Komunikacja przyrodnicza.

„Trzymaj się z dala od długo używanych systemów sprężania pary Jest to ważna część ogólnego dążenia do bardziej zrównoważonej przyszłości.” Powiedział Jared Mason Główny autor artykułu i adiunkt chemii i biologii chemicznej. Nasze podejście to Aby dokładniej przyjrzeć się wewnętrznym właściwościom tych materiałów, aby zobaczyć, co jest możliwe w zakresie chłodzenia półprzewodnikowego jako zrównoważonej alternatywy”.

Znany również jako Materiały barochlorowe, perowskit 2D Uwalnianie i pochłanianie ciepła w odpowiedzi na zmiany ciśnienia podczas rozszerzania i kurczenia. „Efekt opiera się na zjawisku, które możesz znać, jeśli rozciągniesz balon i poczujesz, jak rozgrzewa się na ustach. Materiały te uwalniają ciepło po skompresowaniu lub skompresowaniu. Bez uwalniania szkodliwych emisji, mechanizm ten może usuwać ciepło w stanie stałym przy niskim ciśnieniu napędowym.

Prowadzeni członkowie pracy laboratorium budowlane w zestawie Jin Young Seo, Ryan D. McGlicody, Adam Slavni, Selena Zhang 22, Rachel Okani, Shao Liangjing, Dyrektor laboratorium rentgenowskiego, zaawansowane testy przeprowadzono również we współpracy z naukowcami z Argonne National Laboratory w Lemont, Illinois.

Ten nowy półprzewodnikowy mechanizm chłodzenia Posiada zdolność do przezwyciężenia ograniczeń tradycyjnej technologii chłodniczej prężności pary, który pozostał praktycznie niezmieniony od początku XX wieku.

Według ekspertów „Każdy rodzaj systemu chłodzenia działa w Cykl stanu niskiej entropii Gdy materiał może pochłaniać ciepło, a tym samym chłodzić przestrzeń, do stanu wysokiej entropii Kiedy ta energia może zostać uwolniona do radiatora, gdzie się rozprasza”.

Klimatyzatory z kompresją pary cyrkulują lotny czynnik chłodniczy, który odparowuje i skrapla się pod zmiennym ciśnieniem przez metalowe wężownice, aby schłodzić zamkniętą przestrzeń i wydalić ciepło na zewnątrz.

Uruchamianie cykli ciśnienia pary Zużywają dużo energii i obecnie odpowiadają za około 20% zużycia energii elektrycznej w budynkach na całym świecie. Ponadto wycieki czynnika chłodniczego Gazy cieplarniane są 1000 razy silniejsze niż dwutlenek węgla.

Chociaż istnieją urządzenia, które wytwarzają mniej gazów, zwykle są one droższe ze względu na zaawansowaną technologię i są najmniej energochłonne. Te urządzenia W wielu przypadkach nie będzie to konieczne, jeśli budynki będą miały odpowiednie przepisy środowiskowe i termiczne, Ale zwykle tak nie jest.

W 2019 roku grupa badaczy z Niemcy i Kanada Zaproponuj utworzenie Klimatyzatory wychwytujące zanieczyszczenia. Jego działanie opiera się na filtrze wychwytującym cząsteczki dwutlenku węgla z powietrza dostającego się do niego z zewnątrz. Powietrze wyrzucane na zewnątrz jest gorące, ale czyste, więc równoważy zużycie dwutlenku węgla.

według wskazany w magazynie powiązania z naturą, Urządzenia te są umieszczone w strategicznych miejscach Co godzinę potrafią sekwestrować do 1,5 tony dwutlenku węgla. w ten sposób Będą rekompensować CO2, który oczyszczają, tym, co wytwarzają przy ich użyciu, dzięki czemu można je uznać za zerowe emisje.

Czytaj: