Il raffreddamento coibentato con evaporazione e irraggiamento non ha bisogno di elettricità
(Rinnovabili.it) – Un gruppo di scienziati negli Stati Uniti ha portato il raffrescamento passivo ad un nuovo livello di efficienza. Il lavoro, condotto dagli ingegneri del Massachusetts Institute of Technology (MIT), ha unito tre tecnologie note per ottenere un sistema raffreddante in grado di funzionare senza elettricità e con solo piccole quantità d’acqua. Ma soprattutto con una resa del 300% superiore a quella della miglior soluzione di raffrescamento passivo.
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Nuove soluzioni per estati bollenti
Le temperature eccezionalmente alte di questa estate hanno costretto molte persone a legare il proprio benessere all’uso prolungato di climatizzatori e ventilatori. Purtroppo è ormai noto che non si tratti di una vera e propria “eccezione” meteorologica. Man mano che il mondo diventerà più caldo, l’uso di sistemi di condizionamento dell’aria aumenterà in modo significativo, mettendo a dura prova le reti elettriche e il portafoglio degli utenti. Ma soprattutto mettendo a rischio la vita di quanti non hanno disponibilità economica o accesso all’elettricità.
Anche per questo motivo diventa sempre più importante puntare su soluzioni a consumi bassi o nulli. Si inserisce in filone di ricerca lo studio di Zhengmao Lu e colleghi, creatori di un dispositivo di raffrescamento in grado di soddisfare tali esigenze. Il sistema combina in modo intelligente i progressi di precedenti progetti di raffreddamento standalone – raffrescamento radiativo ed evaporativo – con un buon prodotto isolante. Il risultato finale riesce a raggiungere efficienze utili nel mondo reale, sebbene siano necessarie ulteriori ricerche per ridurre il costo.
Raffrescamento passivo, una nuova ricetta
Nel dettaglio, l’invenzione del MIT è costituita da tre strati di materiale a formare un pannello compatto. Lo strato superiore è un aerogel poroso in polietilene. Il materiale è altamente isolante ma lascia passare liberamente sia il vapore acqueo che la radiazione infrarossa, mentre respinge le altre lunghezze d’onda. Nel mezzo c’è un idrogel poroso, composto principalmente da acqua, che costituisce lo strato evaporativo emettitore di infrarossi; nella parte finale uno specchio.
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Questo sistema di “raffrescamento coibentato con evaporazione e irraggiamento” è in grado di abbassare la temperatura interna di circa 10°C rispetto quella esterna. Secondo il MIT, la tecnologia potrebbe “consentire una conservazione sicura degli alimenti per circa il 40% più a lungo in condizioni molto umide” o “triplicare il tempo in condizioni secche”. Potrebbe anche essere utilizzato per raffreddare l’acqua utilizzata nei condizionatori d’aria, consentendo a tali dispositivi di consumare meno energia pur rimanendo altrettanto efficaci. I risultati sono riportati sulla rivista Cell Reports Physical Science (testo in inglese).