Калифорнийские инженеры предложили заменить кондиционеры на зеркала, перенаправляющие излишки тепла в глубины космоса. О новой технологии сообщается в журнале Nature и пресс-релизе Стэнфордского университета.
Проведенные в Калифорнии эксперименты показали, что выкрашенная в черный цвет крыша в солнечный день становится на 60 градусов Цельсия горячее, чем окружающий воздух, поверхность из неокрашенного алюминия — на 40 градусов, а покрытая зеркалами — на 5 градусов холоднее.
Поверхность толщиной в два микрона состоит из нескольких тонких слоев: серебра (светоотражающий слой) и «чересполосицы» двуокиси кремния и окиси гафния. Последние два материала и превращают зеркало в термоизлучатель: когда двуокись кремния нагревается, она начинает излучать тепло в виде инфракрасного света с длиной волны порядка десяти микрон. Такое излучение атмосфера Земли практически не поглощает, и в результате тепло идет прямиком в космос.
«Холодная тьма Вселенной может быть использована в качестве возобновляемого термодинамического ресурса даже в самое жаркое время суток», — пишут ученые.
Зеркало отражает до 97 процентов попадающего на него света. Его охлаждающая способность достигает 40 ватт на квадратный метр. По расчетам инженеров, установка таких конструкций на крышу трехэтажного здания позволит сэкономить 100 мегаватт-часов электроэнергии. Более того, зеркала помогут вообще отказаться от использования кондиционеров во многих зданиях. Эти устройства потребляют до 15 процентов всей электроэнергии, обеспечивающей функционирование зданий США, напоминают ученые.
