Kako solarni paneli mogu hladiti naše domove dok prikupljaju energiju

Foto: Stanford News

---

Jednog dana, solarni paneli na krovu bi mogli da preuzmu dvostruku radnju: sakupljanje energije iz Sunca, dok bi takođe hladili kuću ispod. Naučnici su napravili uređaj koji kombinuje dvije tehnologije kako bi mogli zajedno da funkcionišu. I dok je to rani prototip, to je obećavajući korak ka rješavanju mnogih energetskih potreba svijeta.

Većina ljudi je upoznata sa konceptom solarne energije, ili apsorpcijom energije iz Sunca i pretvaranjem u struju. Postoji i obrnuti proces koji se zove radijativno hlađenje, a to se dešava kada toplota izađe nazad u Univerzum.

Svi objekti gube toplotu u vidu infracrvenog zračenja, koje je nevidljivo ljudskom oku. Atmosfera obično reflektuje ovu toplotu nazad, ali određena infracrvena talasna dužina može da pobjegne u svemir umjesto da se vrati ka nama. To znači da materijali koji emituju ovu talasnu dužinu postaju hladniji od temperature okolnog vazduha. U prirodi, to je razlog zašto se mraz formira čak i kada nije zamrznut. U svijetu inženjeringa, naučnici se nadaju da će se ova metoda jednog dana moći koristiti za hlađenje zgrada bez stvaranja štetnih gasova staklene bašte uzrokovanih klimatizacijom.

U novinama objavljenim nedavno u časopisu Joule, naučnici su napravili dvodjelni uređaj koji je solarni sakupljač na vrhu i radijacioni hladnjak na dnu. Čudan dio je bio održavanje objekta koji je istovremeno topao i hladan, tako da su napravili vakumsku komoru koja okružuje radijacioni hladnjak kako bi se uvjerili da se ova dva dijela ne ukrštaju. “Donji panel može da isijava svoju toplotu bez da bude otežan gornjim panelom”, kaže Shanhui Fan, profesor inženjeringa na Univerzitetu Stanford i autor studije. “I to omogućava da donji panel padne na temperaturu znatno ispod ambijenta.

” Solarni dio uređaja može da se zagrije do 42 stepena Celzijusa iznad normalne temperature, dok hladniji dio može da dostigne 54 stepena Farenhajta ispod temperature okoline. Ti brojevi su impresivni, a rezultati su obećavajućeg rješenja za rastuću potražnju za klimatizacijom kako temperature rastu širom svijeta. Ipak, uređaj je mali i teško ga je povećati, jer su mnogi materijali veoma skupi. Fan primećuje da cilj nije nužno da se komercijalizuje i proda ovaj uređaj. Umjesto toga, cilj je da se utvrdi kako da solarne ćelije učine efikasnijim, tako da dvije tehnologije lakše dijele krovni prostor.