La Wuhan University of Technology ha sviluppato un raffreddatore radiativo sensibile alla temperatura per una climatizzazione a costo zero
Lo Zero-Energy Switchable Radiative Cooler è riuscito ad abbattere la temperatura interna di 7°C in estate e ad aumentarla di 7,5°C in inverno
(Rinnovabili.it) – Il 2023 è stato l’anno più caldo di sempre portando il riscaldamento globale a +1,4°C. Le previsioni per il futuro sono tutt’altro che rosee con picchi di temperatura sempre più elevati che ci costringeranno a trovare soluzioni efficaci per proteggerci da caldo e freddo estremo adeguando di conseguenza i nostri edifici. Con l’obiettivo condiviso di sviluppare strategie di climatizzazione a costo zero dal punto di vista energetico, ma anche dal punto di vista economico, la Wuhan University of Technology si è concentrata sullo sviluppo di una particolare tipologia di dispositivi: gli Zero-Energy Switchable Radiative Cooler (ZESRC).
A cosa servono gli ZESRC
Lo ZESRC, Zero-Energy Switchable Radiative Cooler, è un dispositivo composto da strati di materiali differenti che permette di mantenere gli edifici alla giusta temperatura senza la necessità di utilizzare energia aggiuntiva. Il suo funzionamento sfrutta la proprietà di ciascun materiale di dilatarsi o contrarsi al variare della temperatura. Utilizzando materiali con coefficienti di dilatazione termica variabili il dispositivo sarà in grado di fornire una risposta dinamica ai cambiamenti della temperatura.
Questo design consente una climatizzazione a costo zero grazie ad una transizione senza soluzione di continuità tra la modalità di raffreddamento e la modalità riscaldamento, mantenendo le migliori condizioni di comfort interne.
I risultati raggiunti
Il dispositivo ZESRC ideale sviluppato dai ricercatori è composto da tre strati: uno strato di raffreddamento radiativo nella parte inferiore, un attuatore sensibile alla temperatura al centro e uno strato di riscaldamento solare nella parte superiore. Gli esperimenti sul campo hanno dimostrato ottime prestazioni in tutte le stagioni: in estate il dispositivo ZESRC è stato in grado di abbattere la temperatura interna fino a 7,1°C, mentre in inverno c’è stato un incremento massimo di 7,5°C rispetto alle condizioni esterne.
Oltre a sviluppare e testare lo ZESRC, i ricercatori hanno anche realizzato una mappa per mostrare l’efficienza del funzionamento del dispositivo in base al variare del clima. Rispetto ad altri dispositivi che utilizzano solo il riscaldamento o il raffreddamento solare, la soluzione della Wuhan University of Technology è riuscita a ridurre il consumo energetico dell’edificio del 14,3%..
La ricerca è stata pubblicata sulla rivista SPIE Journal of Photonics for Energy (JPE).
