利用輻射冷卻讓環境降溫
科技產業資訊室 (iKnow) - 黃松勳 發表於 2018年10月11日
圖、利用輻射冷卻讓環境降溫
隨著氣溫上升和熱浪擾亂世界各地的生活，冷卻解決方案變得越來越重要。這是一個關鍵問題，特別是在發展中國家，夏季炎熱可能更為極端與劇烈。但空調是常見的冷卻方法，但昂貴，需消耗大量電力與能量，且需要冷卻劑，也可能消耗臭氧或具有溫室效應的疑慮。另一種方法是可利用表面反射太陽光，往較冷的大氣輻射熱量而自發冷卻的被動日間輻射冷卻(PDRC)。當表面的反射率(R)高，可以減少表面太陽熱能的增加，且高輻射率(Ɛ)可提高往天空輻射的熱損失。
在Science期刊上報導，哥倫比亞工程公司的研究人員發明了一種高性能PDRC聚合物塗層，具有奈米到微米級的空氣空隙(泡沫狀結構)，可自發冷卻空氣，可塗在屋頂、建築物、水箱、車輛上。由於空氣空隙和周圍聚合物之間的折射率不同，多孔聚合物中的空氣空隙散射並反射太陽光，聚合物變白因此避免太陽光加熱，其固有的輻射率使輻射有效地將熱能散發到天空中。
研究人員發現，聚合物塗層的高太陽反射率(R> 96％)和高熱輻射率(Ɛ~97％)使其在廣泛不同的天空下比其環境溫度更低。在溫暖乾旱的亞利桑那州沙漠中，溫度可下降6˚C，在霧氣瀰漫的孟加拉國熱帶環境中可下降3˚C。
大自然提供了許多加熱和冷卻的方法，輻射冷卻卻是科學家一直忽視的方法，其重要性，透過分層多孔聚合物塗層可以便宜和方便地製造，並充足的陽光下提供出色的冷卻效果，這是一個重要的突破。該團隊還透過添加染料製造了具有冷卻能力的彩色聚合物塗層，以符合各種消費需求。(585字；圖1)
參考資料：
Polymer coating cools down buildings. Science Daily，2018/9/27
Hierarchically porous polymer coatings for highly efficient passive daytime radiative cooling. Science，2018/9/27
出處：Science Daily
時間：2018/09/27
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