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dispositif sur le toit hybride pour récolter l'énergie solaire et les bâtiments refroidir passivement en même temps

Au cours des dernières années, we’ve been keeping tabs on a système de refroidissement mis au point par une équipe dirigée par le professeur Fan Shanhui à l'Université de Stanford qui tire la chaleur thermique d'un bâtiment et des poutres dans l'espace grâce à un processus appelé refroidissement radiatif - sans nécessiter aucune source d'alimentation externe. Maintenant, les chercheurs ont associé cette technologie avec un panneau solaire, la conception d'un système avec la même empreinte sur le toit qui pourrait produire de l'électricité et refroidir passivement un bâtiment en même temps.

Professor Shanhui Fan and postdoctoral scholar Wei Li with a prototype device used to test a system that passively cools a building and generates electricity from solar(Crédit: LA. Cicéron)

Les climatiseurs sont grands porcs d'énergie, et avec des températures mondiales à la hausse du problème est réglée uniquement empirer. When we premier examiné le système de refroidissement radiatif being developed by Fan and his associates in 2013, il a été suggéré que les panneaux de toit passifs pourraient être utilisés à la place des panneaux solaires utilisés pour produire de l'électricité pour faire fonctionner des systèmes AC, ou refroidir les bâtiments dans les zones hors réseau. Mais maintenant, l'équipe a trouvé une solution encore mieux, dans un dispositif à double usage qui signifie un refroidissement passif ne doit pas signifier sacrifier la production d'électricité pour le toit immobilier.

“Nous avons construit le premier appareil qui pourrait un jour faire de l'énergie et économiser de l'énergie, au même endroit et en même temps, en contrôlant deux propriétés très différentes de lumière,” dit Fan.

Le dispositif hybride prend la forme d'un panneau solaire à double couche, avec la couche supérieure orientée soleil constitué des mêmes matériaux semi-conducteurs utilisés sur les panneaux solaires en toiture existantes, tandis que la couche inférieure est constituée de matériaux qui convertissent la chaleur thermique d'un bâtiment en une longueur d'onde particulière de la lumière infrarouge qui est capable de passer directement à travers l'atmosphère, lui permettant d'être rayonnait dans l'espace.

Pour tester le potentiel du concept, l'équipe a construit un prototype d'appareil d'un diamètre à peu près celle d'une plaque circulaire et monté au toit d'un bâtiment à Stanford. Parce que le prototype ne comprend pas une couche de feuille métallique comme on trouve normalement dans les cellules solaires, ce qui aurait évité la lumière infrarouge de fuir, il n'a pas été possible de vérifier si l'appareil produit de l'électricité. toutefois, la couche supérieure, qui a été la lumière du soleil absorbant, atteint 24 ° C (43F) au-dessus de la température ambiante, tandis que la couche de refroidissement radiatif blindé est tombé au-dessous de 29 ° C (52F) en dessous de la température ambiante.

“Cela montre que la chaleur rayonnée du fond, à travers la couche supérieure et dans l'espace,” dit Zhen Chen, qui est maintenant professeur à l'Université de la Chine du Sud-Est, mais qui a mené les expériences en tant que chercheur postdoctoral dans le laboratoire de Fan.

Après avoir démontré les capacités de refroidissement du système, l'équipe travaille actuellement à la conception des cellules solaires qui ne nécessitent pas des liners métalliques de sorte qu'un seul appareil à la fois peut refroidir un bâtiment et produire de l'électricité.


La source: newatlas.com, par Darren rapide

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