Электрохромный «сэндвич» сможет и обогреть, и охладить поверхность зданий
Ученые из Университета Дьюка в Северной Каролине (США) сконструировали прототип универсальной панели для полупассивного охлаждения и обогрева наружных конструкций зданий. Она основана на принципах работы электрохромных стекол и требует некоторого количества электричества, но существенно меньше, чем типовые системы кондиционирования. Главное преимущество системы – это сочетание «два-в-одном», она переключается из режима холодильника в обогреватель простым изменением направления движения тока.
В основе конструкции лежит материал в виде жидкого электролита с наночастицами металлов. Электролит находится между двумя пластинами из графена с сеткой из золота для улучшения электропроводности. С одной стороны нанесено отражающее покрытие, которое выполняет функции зеркала. Получается такой «сэндвич», который можно изготавливать в виде небольших модулей и собирать из них покрытия произвольной площади.
При подаче тока через сэндвич в одном направлении наночастицы начинают собираться у одной поверхности, образуется плотный темный слой, который поглощает солнечный свет и нагревается. При переключении направления тока частицы рассеиваются, электролит становится условно прозрачным, и солнечный свет начинает отражаться от зеркальной поверхности, снижая температуру всей системы. О каком именно перепаде температур идет речь, не сообщается, ученые лишь констатировали, что система хороша при работе в каждом режиме.
Недостатков у технологии пока хватает, в частности, наличие непрозрачного зеркального слоя исключает ее применение в окнах. Да и количество циклов переключения пока очень невелико, порядка 24. Однако ученые не теряют надежды создать на ее основе новый тип климатических систем для зданий, который поможет нам справиться с последствиями стремительного глобального потепления.