Raffrescamento passivo: un nuovo sistema dal MIT
Tecnologia radiativa, evaporativa e un buon isolante. Questo il mix su cui si è basato un team di scienziati del MIT per portare il raffrescamento passivo a nuovi insperati livelli di efficienza. (Fonte immagine copertina: MIT)
Il lavoro ha coniugato tre tecnologie ben conosciute per ottenere un sistema raffreddante capace di funzionare senza elettricità. Richiede solo piccole quantità d’acqua, con un’efficienza di ben il 300% superiore a quella della miglior soluzione di raffrescamento passivo oggi disponibile.
Con le temperature eccezionalmente elevate di quest’estate molte persone sono state costrette a legare il proprio benessere all’uso intensivo di ventilatori e climatizzatori. Con l’atmosfera che di anno in anno diviene sempre più calda, vi sarà un incremento significativo al ricorso a sistemi di condizionamento dell’aria. Ciò metterà a dura prova le reti elettriche da un lato e il portafoglio degli utenti dall’altro. Ma soprattutto metterà a rischio la vita di coloro che non hanno disponibilità economica o accesso all’elettricità.
Uno studio quindi, quello di Zhengmao Lu e dei suoi colleghi, molto importante nel creare un dispositivo di raffrescamento in grado di dare risposte efficaci in tal senso. Il sistema combina in modo intelligente i progressi di precedenti progetti di raffreddamento stand-alone, come il raffrescamento radiativo ed evaporativo. Tuttavia saranno necessarie ulteriori ricerche per abbattere il costo.
Entrando nello specifico del nuovo sistema messo a punto dal MIT, questo è costituito da tre strati di materiale a formare un pannello compatto. Lo strato superiore è costituito da un aerogel poroso in polietilene. Materiale altamente isolante capace però di lasciare passare liberamente sia il vapore acqueo che la radiazione infrarossa, respingendo le altre lunghezze d’onda. Lo strato intermedio è costituito da un idrogel poroso, costituito principalmente da acqua, che costituisce lo strato evaporativo emettitore di infrarossi. La parte finale è costituita da uno specchio.
Questo sistema di “raffrescamento coibentato con evaporazione e irraggiamento” è capace di abbattere 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 questi dispositivi di consumare meno energia a parità di efficienza.
Per una analisi dei risultati raggiunti leggi l’articolo “Significantly enhanced sub-ambient passive cooling enabled by evaporation, radiation, and insulation” sulla rivista Cell Reports Physical Science (testo in inglese).
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