Ученые из Университета Колорадо (США) изобрели новый эластичный композиционный материал, который выполняет функции системы кондиционирования воздуха внутри зданий.

---

Новый материал, представленный в журнале Science, представляет гибридный стеклопласт толщиной всего 50 микрон. Уникальность продукта заключается в том, что он охлаждает объекты изнутри даже под прямыми лучами солнца, не требуя при этом потребления энергии или воды.

Такой эффект достигается за счет «пассивного охлаждения», которое возникает в результате естественного процесса теплового излучения (ИК) без потребления энергии. Термальное излучение обеспечивает некоторое естественное охлаждение в ночное время и используется в некоторых районах для охлаждения жилища, но гораздо больший интерес представляет дневное охлаждение. Для строений, подвергающихся воздействию прямых солнечных лучей, даже небольшое количество поглощенной солнечной энергии вполне достаточно для того, чтобы свести на нет пассивное излучение.

Таким образом, перед исследователями Университета Колорадо стояла задача создать материал, способный нанести «двойной удар»: отражать любые солнечные лучи, поступающие из атмосферы, и пропускать ИК-излучение.

Для решения этой задачи в полимерную пленку были вкраплены стеклянные микросферы, излучающие ИК лучи, на которые затем нанесли тонкое серебряное покрытие для достижения максимального спектрального отражения. Специалисты утверждают, что всего 10—20 кв. м такого материала на крыше достаточно для того, чтобы охладить коттедж в летнее время.

Как заявляют разработчики, такая технология работает 24 часа в сути без затрат воды и электричества и может применяться в энергетике, аэрокосмической промышленности, сельском хозяйстве и т.д. Например, новый материал может служить экологичным средством дополнительного охлаждения на теплоэлектростанциях: там, где сейчас требуется огромное количество воды и электроэнергии для поддержания рабочей температуры оборудования.

Кроме того, наноматериал может способствовать повышению эффективности и продлению срока службы солнечных батарей. Под прямыми солнечными лучами панели батареи перегреваются до температур, которые могут тормозить процесс преобразования солнечной энергии в электрическую. Как утверждают исследователи, применение нового материала в поверхности солнечных элементов поможет охладить их и повысить производительность их работы на 1—2%.

В настоящий момент американские инженеры подали заявку на патентование данной технологии, сейчас ведутся работы по исследованию ее потенциального коммерческого применения. В 2017 в городе Боулдере (США) планируется создать модель «охлаждающейся фермы» площадью 200 кв. м.