اندی کوربلی -16 اوت 2021، سیستم‌های SkyCool
اگر در اواسط تابستان به بالای سوپرمارکت Grocery Outlet در استاکتون، کالیفرنیا بروید و دست خود را روی صفحات سیاه و براق عجیب و براق که در آنجا پیدا کرده بودید بگذارید، از دیدن آن‌ها در لمس به اندازه کافی شوکه خواهید شد.
آن‌ها توسط شرکتی به نام SkyCool Systems نصب شده‌اند، اولین فناوری‌های خنک کننده جدید هستند که گرما را در جو منتشر می‌کنند و دمای هوای اطراف را حدود 10 درجه فارنهایت کاهش می‌دهند.
سرد شدن تابشی زمانی اتفاق می‌افتد که امواج الکترومغناطیسی که ما آن را گرما می‌نامیم از یک جسم خارج شوند. این پدیده‌ای است که شما را در معرض خطر گرمازدگی در بیابان در روز و هیپوترمی در شب قرار می‌دهد. گرمای جذب شده محیط را بدون رطوبت برای به دام انداختن آن، از جو زمین به فضا خارج می‌شود.
یک دانشمند UCLA استدلال کرد که اگر طیف خاصی از اشعه‌های گرم کننده در طول روز به اتمسفر تابیده شود، هر چه را که باقی می‌ماند خنک می‌کند و به طور بالقوه جایگزینی برای تهویه مطبوع سنتی ارائه می‌دهد.
تخمین زده می‌شود که 7 درصد از انتشار گازهای گلخانه‌ای در جهان از طریق سیستم‌های خنک کننده، هم برای منازل و هم برای حمل و نقل ایجاد می‌شود، اما با ادامه روند صعودی دمای جهان، انتظار می‌رود که استفاده از سیستم‌های خنک کننده برای خانه‌ها و مشاغل در سال‌های آینده سه برابر شود.
صفحات تابشی SkyCool می‌توانند تمام نور تولید کننده گرما از خورشید را جذب کرده و به جای ارسال مجدد آن به دیگ گردان گازهایی که کره زمین را گرم می‌کنند، آن را به فضا بفرستند.
Aaswath Raman، دانشمند مواد در دانشگاه کالیفرنیا، کشف کرد که فن آوری‌های خنک کننده تابشی مانند پانل‌ها و رنگ‌های بازتابنده پیش از این مورد بررسی قرار گرفته بود، اما بعداً به عنوان یک امر غیر ممکن کنار گذاشته شد.
ایده این بود که اگر چیزی حتی در روز روشن گرما را تابش کند، می‌تواند هزینه‌های تبرید را بصورت زیادی صرفه جویی کند. رامان تصمیم گرفت پیشنهاد بودجه را به آژانس پروژه‌های تحقیقاتی پیشرفته انرژی یا ARPA-E، شعبه‌ای از وزارت انرژی ارائه دهد.
با وجود لایه مواد و تمام بخار آب و دی اکسید کربن که جو را تشکیل می‌دهند، تشعشع مادون قرمز بین 8 تا 13 میکرومتر طول آن را طوری عبور می‌دهد که انگار آنجا نبوده است، بنابراین رامان قصد داشت فیلمی را ایجاد کند که نور مرئی را منعکس کند، و با تابش نور مادون قرمز که می‌تواند جو را ترک کند، اطمینان حاصل شود که گرمای پراکنده به مشکلی برای دیگران تبدیل نمی‌شود.
او با همکاران خود در بخش مهندسی استنفورد به سرپرستی Shanhui Fan، یک فیلم فوق نازک ایجاد کرد که به گفته وی می‌تواند به صورت رول به طول یک متر و عرض دو متر ساخته شود که از سیلیس، شیشه و دی اکسید هافنیوم ساخته شده مورد استفاده در صنعت اپتیک است.
آن‌ها در پشت بام قرار گرفتند و متوجه شدند نمونه اولیه آن‌ها هنگام تابش نور خورشید گرم‌تر می‌شود-واکنشی غیرقابل تصور نسبت به آن‌چه که انتظار می‌رود، زیرا تابش با مواد ایجاد کننده سایه مانع می‌شود. علاوه بر این، در زیر نور آفتاب تابستانی، صفحه لمس خنک بود.
اگر فیلم روی کاپوت ماشین قرار گیرد، نه تنها نور خورشید را منعکس می‌کند، بلکه مقداری از گرمای موتور را نیز از خود ساطع می‌کند. اگر بالای محل عبور لوله‌های آب از ساختمان قرار گیرد، آب موجود در آن خنک می‌شود و بار سیستم‌های تهویه مطبوع را کاهش می‌دهد.
پس از سفر به بمبئی در هند، سرعت رشد بازار تهویه مطبوع در خانه مشخص شد، رامان باید اطمینان حاصل کرد که صفحات و فیلم به اندازه کافی ارزان است تا در کشورهای در حال توسعه نزدیک مناطق گرمسیری، جایی که بیشتر مورد نیاز است، مورد استفاده قرار گیرد.
در استاکتون، سوپرمارکت Grocery Outlet سالانه 40،000 دلار برای تبرید بین وسایل فریزر خود و شیرینی صرف می‌کرد. پانل‌های SkyCool روی سقف قرار گرفته‌اند و در حال حاضر حدود 5800 دلار در هزینه سالانه صرفه جویی می‌کنند.
واشنگتن پست گزارش می‌دهد که Raman و SkyCool Systems در جستجوی پول اعطایی برای جایگزینی تمام کولرهای گازی در یک مدرسه به عنوان بخشی از پروژه هستند تا ببینند آیا فیلم خاص آن‌ها می‌تواند عامل اصلی خنک کننده ساختمان باشد یا نه، در حالی که نشنال جئوگرافیک می‌افزاید برخی دانشمندان مدل‌هایی را ایجاد کرده‌اند که نشان می‌دهد اگر تنها 1.5 درصد از جهان در این پنل‌ها قرار داشته باشد و بتوان آن‌ها را در مدت زمان طولانی نگهداری کرد، این نشان دهنده حذف تمام گرمای اضافی ایجاد شده در بحران آب و هوا خواهد بود.
