Во многих частях мира отсутствует инфраструктура, но там много солнечного света ... что делает здания некомфортно жаркими. Новая система может помочь, так как в ней используется сочетание солнечного света и соленой воды, но без электричества, для создания охлаждающего эффекта.
Экспериментальная установка, разрабатываемая в настоящее время в Университете науки и технологий Саудовской Аравии имени короля Абдаллы (KAUST), использует естественный феномен «фазового перехода», при котором энергия поглощается при растворении кристаллов соли в воде. Это означает, что если в теплую воду добавить соль, она быстро охладится по мере растворения соли.
После некоторых экспериментов с различными типами соли было обнаружено, что лучше всего работает одна, известная как нитрат аммония. В основном из-за того, что он хорошо растворим в воде, его охлаждающая способность в четыре раза выше, чем у следующей лучшей соли - хлорида аммония. В качестве дополнительного бонуса нитрат аммония уже широко используется в удобрениях и стоит довольно недорого.
Помимо использования в системах охлаждения зданий, эту систему можно также использовать для охлаждения пищевых продуктов. Во время лабораторных испытаний воду с добавлением нитрата аммония помещали в металлическую чашку, которую, в свою очередь, помещали в герметичный ящик из пенополистирола. По мере растворения соли и охлаждения воды, температура чашки упала с комнатной (примерно 25ºC) до 3,6ºC примерно за 20 минут. Температура оставалась ниже 15ºC более 15 часов.
Кроме того, как только вся соль растворилась, для испарения воды использовалось солнечное тепло. Соль осталась в виде кристаллов, которые образовались на чашке - эти кристаллы затем можно было собрать и повторно использовать в системе охлаждения. И хотя возможность испарения воды в жаркой засушливой среде может показаться расточительной, большая часть этой воды может быть восстановлена и повторно использована, если по-прежнему используется все та же солнечная энергия.
Статья об исследовании, которым руководил профессор Пэн Ван (Peng Wang), была недавно опубликована в журнале Energy and Environmental Science.
Источник: KAUST via AlphaGalileo