Το ΜΙΤ έφτιαξε φθηνό σύστημα ψύξης που δεν χρειάζεται ρεύμα

Tα συστήματα κλιματισμού απαιτούν ενέργεια. Που κοστίζει. Ακριβά. Επίσης, εντείνουν και το μεγάλο θέμα που υπάρχει με την κλιματική αλλαγή-το οποίο εκτιμάται πως θα γίνεται διαρκώς χειρότερο, όπως ζεσταίνεται περαιτέρω ο πλανήτης.

Έτσι, θα επιβαρυνθούν τα υπάρχοντα δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας και θα χάσουν την αξιοπιστία τους.

Δεν είναι λοιπόν, περίεργο που σε πολλά εργαστήρια του πλανήτη αναζητούνται -από επιστήμονες- τρόποι να γίνεται η δουλειά, με το μικρότερο δυνατό κόστος.

Το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης (Massachusetts Institute of Technology –MIT) δημοσίευσε στις 20 του μήνα, μελέτη για τρόπο ψύξης που δεν χρειάζεται παρά λίγο νερό.

Όπως αναφέρει το site του πανεπιστημίου, το δημιούργημα τους δεν έχει κινούμενα μέρη. Λειτουργεί με μια διαδικασία που ονομάζεται ψύξη με ακτινοβολία: μπλοκάρει το εισερχόμενο ηλιακό φως, ώστε να θερμάνει τη συσκευή και ταυτόχρονα εκπέμπει αποτελεσματικά υπέρυθρο φως (είναι ουσιαστικά θερμότητα) που περνά κατευθείαν στον ουρανό και στο διάστημα -ψύχοντας τη συσκευή σημαντικά κάτω από τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος αέρα.

Η συσκευή έχει τρία στρώματα υλικών που παρέχουν ψύξη, καθώς το νερό και η θερμότητα περνούν από μέσα. Μοιάζει με συμβατικό ηλιακό πάνελ, αλλά αντί να παράγει ηλεκτρική ενέργεια, προσφέρει απευθείας ψύξη.

Το κλειδί για τη λειτουργία αυτού του απλού, φθηνού συστήματος είναι ένα ειδικό είδος μόνωσης, κατασκευασμένο από αφρό πολυαιθυλενίου που ονομάζεται aerogel.

Αυτό μπλοκάρει και αντανακλά τις ορατές ακτίνες του ηλιακού φωτός, ώστε να μην διεισδύουν. Είναι ωστόσο, εξαιρετικά διαφανές στις υπέρυθρες ακτίνες που μεταφέρουν θερμότητα και τους επιτρέπει να περνούν ελεύθερα προς τα έξω.

Πρακτικά, θα μπορούσε να τοποθετηθεί στο πάνω μέρος ενός δοχείου αποθήκευσης τροφίμων και να διατηρήσει δροσερό το περιεχόμενο. Ή να χρησιμοποιηθεί για την αποστολή κρύου νερού μέσω σωλήνων, με στόχο την ψύξη τμημάτων ενός υπάρχοντος συστήματος κλιματισμού και τη βελτίωση της απόδοσής του.

Η συντήρηση είναι η ελάχιστη δυνατή. Το μόνο που χρειάζεται είναι να προσθέσουμε νερό για την εξάτμιση.

Επιπλέον, η κατανάλωση νερού είναι χαμηλή: στις πιο ζεστές και ξηρές περιοχές θα πρέπει να γίνεται μια φορά κάθε τέσσερις ημέρες και στις πιο υγρές, μια φορά το μήνα.

Το σύστημα συνδυάζει ψύξη με ακτινοβολία, εξατμιστική ψύξη (βλ. φυσική διαδικασία που χρησιμοποιεί νερό ως ψυκτικό, για να επιτύχει κλιματισμό ή ψύξη) και θερμομόνωση, σε μια λεπτή ‘συσκευασία’.

Μπορεί να προσφέρει έως και 13 βαθμούς Κελσίου ψύξης από τη θερμοκρασία περιβάλλοντος -που είναι αρκετοί για την ασφαλή αποθήκευση τροφίμων, για διάστημα 40% μεγαλύτερο σε πολύ υγρές συνθήκες. Σε ξηρές συνθήκες ο ασφαλής χρόνος αποθήκευσης τριπλασιάζεται.

“Η τεχνολογία μας συνδυάζει κάποια από τα καλύτερα χαρακτηριστικά προηγούμενων τεχνολογιών -αυτόνομης ψύξης-, όπως η ψύξη με εξάτμιση και η ψύξη με ακτινοβολία” δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας, Zhengmao Lu, “δείχνουμε ότι μπορείτε να επιτύχετε σημαντική παράταση της ζωής των τροφίμων, ακόμη και σε περιοχές με υψηλή υγρασία”, κάτι που περιορίζει τις δυνατότητες των συμβατικών συστημάτων εξατμιστικής ψύξης ή ακτινοβολίας.

“Θα είναι επίσης χρήσιμο σε χώρους που έχουν ήδη συστήματα κλιματισμού, για να μειώσει σημαντικά το φορτίο αυτών των συστημάτων, στέλνοντας δροσερό νερό στο πιο ζεστό μέρος του συστήματος -τον συμπυκνωτή. Με τη μείωση της θερμοκρασίας του συμπυκνωτή, μπορούμε να αυξήσουμε αποτελεσματικά την απόδοση του κλιματιστικού και να εξοικονομήσουμε ενέργεια”.

Μολονότι και άλλες ομάδες επιδιώκουν να δώσουν λύσεις με τη χρήση τεχνολογιών παθητικής ψύξης “εμείς συνδυάσαμε τα χαρακτηριστικά, με συνεργατικό τρόπο και είμαστε σε θέση να επιτύχουμε υψηλή απόδοση ψύξης, ακόμη και σε περιοχές με υψηλά ποσοστά υγρασίας, όπου η προηγούμενη τεχνολογία γενικά δεν μπορούσε να έχει καλή απόδοση”.

Προφανώς χρειάζεται και περαιτέρω μελέτη, για το τελικό σχέδιο.