冷却システムが最も必要とされている国では、そのような構成に電力を供給するためのインフラストラクチャが不足していることがよくあります。 この点で、電気を使用せずに複数の冷却効果でアイテムや食品を新鮮に保つ新しいシステムが役立つ可能性があります。 マサチューセッツ工科大学 (MIT) の研究は、Zhengmao Lu、Arny Leroy、Jeffrey Grossman、Evelyn Wang、Lenan Zhang、および Jatin Patil によって主導されています。 雑誌に掲載された記事に記載されています CellReports物理科学 (ここにリンクします).
冷却「パネル」
に基づいて MIT によって設計されたシステム これまでの研究、蒸発冷却、放射冷却、断熱を組み合わせたものです。 それは作成することができます fino a10,5°C 周囲温度と比較して冷却し、異なる材料の XNUMX つの層で構成されるパネルの形で表示されます。
パネルは、腐りやすいアイテム (食品や医薬品) の箱など、涼しく保つ必要があるものの周囲に配置できます。 MIT によると、この技術により「高湿度条件下での食品の安全な保管が約 40% 向上する」か、「干ばつ条件下での安全な保管時間が XNUMX 倍になる」可能性があります。 また、エアコンで使用する水を冷却するために使用することもできます。これにより、デバイスのエネルギー消費を抑えながら、同等の効果を維持できます。
電気を使わないMITの冷却システムの作り方
システムの最下層は、入ってくる太陽光を反射する鏡のような素材でできています。 これにより、太陽光線からの赤外線放射が覆われた物体を加熱するのを防ぎます。 中央には、主に水で構成される多孔質のハイドロゲルがあります。 液体の水が加熱されると蒸発して水蒸気になり、この蒸気が上層に到達して通過し、そこで最終バリアの細孔から出ます。
最上層はエアロゲルで構成されており、ポリエチレンの空洞内に高濃度のエア ポケットが含まれています。 水蒸気と反射赤外線を通過させることにより、蒸発冷却と放射冷却の両方を提供します。
直面する課題
システム全体の核心はエアロゲルのようです。 冷却を提供するだけでなく、周囲の熱が下にあるオブジェクトに到達するのを防ぐ断熱層としても機能します。 また、反射性もあります。鏡の最下層とほぼ同じです。
XNUMXつだけ問題？ 現在の方法で生産するにはかなりの費用がかかります。より安価な生産チェーンを開発する必要があり、MIT のエンジニアはすでにこれを行う方法を研究しています。 さらに、それを構成する他の材料はすべて入手可能で安価であるため、システム全体で唯一の問題になります。
このオフグリッドの「冷蔵庫」の一般的なメンテナンスは、ハイドロゲルに水を追加するだけです。 非常に乾燥した暑い環境では 4 日に XNUMX 回、最も湿度の高い地域では月に XNUMX 回だけの操作です。
要約すると、MIT のこの新しい冷却システムは非常に有望です。 ただし、最適化が進んでいる間は、冷蔵庫に入れるという昔ながらの方法で食品を冷たく保つ必要があります。 祝福された法案。
