新屋顶设备既能供电又可降温

发布日期: 2018-12-25 信息来源: 《科技日报》

近日,美国斯坦福大学科学家研制出一款屋顶设备,在收集太阳能的同时,还可将建筑物的红外辐射释放到太空,帮助建筑物降温。

据研究人员解释,物体发出红外辐射散热,大部分辐射通过大气中的粒子反射回地球,但有些辐射会逃逸进太空。如此一来,释放出足够多红外线辐射的表面,温度会比周围低,从而达到降温的目的。辐射冷却技术能反射大量红外线,可用作不会排放温室气体的“空调”。如果这种技术和太阳能技术能在同一个屋顶上“和平共存”,那它还有助提高太阳能电池的效率。

研究人员开发了一种结合辐射冷却与太阳能吸收技术的装置。该装置由辐射冷却器和位于其上的锗太阳能吸收器组成。在辐射冷却器中,氮化硅、硅和铝层封闭在真空中,以最大限度减少不必要的热损失。在波长8微米~13微米的中红外光范围内,太阳能吸收器和大气都是透明的,为辐射冷却器发出的红外辐射提供了通向太空的通道。

研究团队证明,该组合装置可同时提供24摄氏度的太阳能加热和29摄氏度的辐射降温。而且,太阳能吸收器通过阻挡太阳热量,还可改善辐射冷却器的性能。

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