Gellért, Mercédesz
12 °C
16 °C

A nanotükör lehet a jövő légkondija

2014.12.01. 16:10

Egy kutatócsoport olyan tükröt fejlesztett, ami nemcsak a beeső fény 97 százalékát veri vissza, de a felszívott hőt is visszasugározza az űrbe. A Stanford Egyetemen készült tükröt elsősorban légkondicionálásra használnák; akár az épületek tetejére szerelt energiazabáló légkondikat is kiválthatná.

Az Egyesült Államokban az épületekhez használt energia 15 százalékát légkondicionálásra fordítják; ezzel szemben a kutatók azt állítják, a speciális tükör önmagában megspórolhatja a hűtésre fordított energiát.

Az eszközt természetesen élesben is tesztelték, a következő eredménnyel:

  • A feketére festett felületek 60 Celsius-fokkal voltak melegebbek, mint a környezeti hőmérséklet.
  • A sima alumínium 40 fokkal volt melegebb a levegőnél.
  • A speciális tükör 5 fokkal hidegebb volt, mint a levegő.

A kutatást vezető Shanhui Fan nem klímaberendezés-szakértő, fotonkutatással foglalkozik a Stanford Egyetemen. Így kevésbé tűnik meglepőnek az arról szóló fejtegetése, hogy az épületek felmelegedéséért részben felelős infravörös sugárzást a tükör hogyan veri vissza. Ugyanis nemcsak hőtaszítóként, hanem hősugárzóként is működik: a felvett hőt olyan hullámhosszon veri vissza, hogy az infravörös fény könnyen távozhasson az atmoszférán át az űrbe.

Hogyan csinálják? - kérdezhetik. Úgy, hogy a tükröt több rétegből állították össze. Az első réteg fényvisszaverő ezüst, amire több réteg szilícium-dioxidot és hafnium-oxidot vittek föl. Az extra rétegek javítják a tükröződést, és egyben hősugárzóvá változtatják a tükröt. Amikor a szilícium-dioxid felhevül, hőt bocsát ki magából, méghozzá az infravörös tartományban; a hullámhossza ilyenkor nagyjából 10 mikrométeres.

Mivel a légkörben semmi nincs, ami akadályozná a mozgását, a felszívott hő egyenesen az űrbe távozik – a tükör gyakorlatilag az univerzumot használja hűtőbordaként.

A témáról szóló tanulmány szerint a speciális tükrök telepítési költsége négyzetlábanként 20-70 dollár lehet, de egy háromszintes épületben évente 100 megawattórányi energiát takaríthat meg.