패시브 냉각 시스템은 이점을 누릴 수 있습니다.

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세상이 따뜻해짐에 따라 전력을 많이 소비하는 에어컨 시스템의 사용이 크게 증가하여 기존 전력망에 부담을 주고 안정적인 전력이 거의 또는 전혀 없는 많은 장소를 우회할 것으로 예상됩니다. 이제 MIT에서 개발된 혁신적인 시스템은 수동 냉각을 사용하여 식량 작물을 보존하고 건물의 기존 에어컨을 보완하는 방법을 제공합니다. 전력은 필요 없고 물만 약간만 필요합니다.

기존 태양광 패널과 유사한 슬림 패키지에 복사 냉각, 증발 냉각 및 단열 기능을 결합한 이 시스템은 주변 온도로부터 최대 약 화씨 19도(섭씨 9.3도)까지 냉각을 제공할 수 있어 안전한 음식을 제공할 수 있습니다. 매우 습한 환경에서는 약 40% 더 오래 보관할 수 있습니다. 건조기 조건에서 안전한 보관 시간을 3배로 늘릴 수 있습니다.

이 연구 결과는 MIT 박사후 연구원 Zhengmao Lu, Arny Leroy PhD '21, 교수 Jeffrey Grossman 및 Evelyn Wang 외 2명의 논문으로 Cell Reports Physical Science 저널에 오늘 보고되었습니다. 시스템의 핵심 구성 요소 중 하나의 비용을 낮추기 위해서는 더 많은 연구가 필요하지만, 연구원들은 결국 그러한 시스템이 전기가 부족하거나 전력이 부족한 세계 여러 지역의 냉각 요구를 충족시키는 데 중요한 역할을 할 수 있다고 말합니다. 물은 기존 냉각 시스템의 사용을 제한합니다.

이 시스템은 전체적으로 훨씬 더 많은 냉각 성능을 제공하기 위해 제한된 양의 냉각 전력을 제공하는 이전의 독립형 냉각 설계를 교묘하게 결합하여 이미 제한된 식량 공급으로 어려움을 겪고 있는 세계 일부 지역의 부패로 인한 식량 손실을 줄이는 데 도움이 됩니다. 이러한 잠재력을 인식하여 연구팀은 MIT의 Abdul Latif Jameel 수자원 및 식품 시스템 연구소의 부분적인 지원을 받았습니다.

"이 기술은 증발 냉각 및 복사 냉각과 같은 이전 기술의 좋은 기능 중 일부를 결합합니다"라고 Lu는 말합니다. 그는 이 조합을 사용함으로써 "습도가 높은 지역에서도 상당한 식품 수명 연장을 달성할 수 있다는 것을 보여주었습니다"라고 말했습니다. 이는 기존 증발식 또는 복사식 냉각 시스템의 기능을 제한합니다.

건물에 기존 에어컨 시스템이 있는 곳에서는 시스템의 가장 뜨거운 부분인 응축기에 찬물을 보내 이러한 시스템의 부하를 크게 줄이는 데 새 시스템을 사용할 수 있습니다. "응축기 온도를 낮추면 에어컨 효율을 효과적으로 높일 수 있으므로 잠재적으로 에너지를 절약할 수 있습니다."라고 Lu는 말합니다.

그는 다른 그룹에서도 패시브 냉각 기술을 추구해 왔지만 "이러한 기능을 시너지적인 방식으로 결합함으로써 이전 기술이 일반적으로 제대로 작동하지 않는 습도가 높은 지역에서도 높은 냉각 성능을 달성할 수 있게 되었습니다"라고 말합니다.

시스템은 물과 열이 장치를 통과할 때 함께 냉각 기능을 제공하는 3개의 재료 층으로 구성됩니다. 실제로 이 장치는 기존의 태양광 패널과 유사할 수 있지만 전기를 끄는 대신 식품 저장 용기의 지붕 역할을 하는 등 직접적으로 냉각 기능을 제공합니다. 또는 파이프를 통해 냉수를 보내 기존 에어컨 시스템의 부품을 식히고 효율성을 향상시키는 데 사용할 수 있습니다. 필요한 유일한 유지 관리는 증발을 위해 물을 추가하는 것이지만 소비량이 너무 낮아 가장 덥고 건조한 지역에서는 4일에 한 번, 습한 지역에서는 한 달에 한 번만 수행하면 됩니다.