آخرین مطالب
0
امروز

ساختمان هایی كه در برابر خورشید ذوب می شوند

ساختمان جدیدی در محوطه دانشگاه واشنگتن، در ساختار خود از نوعی ژل استفاده كرده كه در مواجهه با گرمای خورشید، ذوب شده و به كاهش میزان انرژی مورد نیاز برای سرمایش فضای اداری آن كه قرار است به دپارتمان مهندسی مولكولی تبدیل شود، كمك می كند.

به گزارش سرویس فناوری خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، ماده حالت متغیر (PCM) كه در طول شب، سرد و منجمد و در طول روز ذوب می شود، در میان دیوارها و صفحات سقف این ساختمان محصور شده كه به ذخیره انرژی تا ۹۸ درصد كمك می كند.

PCM به دلیل قابلیت آنها در جذب یا آزادسازی مقادیر زیاد از انرژی در دماهای خاص، مواد ذخیره ساز انرژی بسیار جالبی برای محققان و تولیدكنندگان به شمار می روند.

جان كاسنی از مركز سامانه های انرژی پایدار فراونهوفر، سه دهه پیش با بررسی موم زنبور عسل برای ذخیره گرما در برابر خورشید توانست این حالت بالقوه را در مواد PCM شناسایی كند. به گفته وی، ذوب كردن یخ به میزان انرژی مشابهی با انرژی مورد نیاز برای گرم كردن آب در ۸۲ درجه سانتیگراد نیاز دارد. دلیل كاربری بالای مواد PCM به دلیل نیاز كم انرژی برای تجزیه پیوندهای مولكولی بین اتمها در زمان ذوب بوده كه در حقیقت از میزان ذخیره شده در زمان جامد شدن ماده تامین می شود.

ژل PCM زیستی درون ساختمان دانشگاه واشنگتن از روغن سبزیجات گرفته شده كه هر شب در زمان باز شدن خودكار پنجره ها برای ورود هوای سرد به داخل ساختمان، به حالت جامد درآمده و در طول روز با جذب انرژی خورشید به حالت مذاب در می آید.

این ایده، مشابه كاربرد دیوارهای بتون سخت بوده كه نوسانات كاهش دمای فضای داخل ساختمان را كاهش می دهد با این تفاوت كه تنها كسری از ماده در آن مورد نیاز است.

به گفته پیتر هورواث، موسس شركت راه حلهای انرژی حالت متغیر در كارولینای شمالی، قطر PCM زیستی تنها ۱.۲۵ سانتیمتر بوده و مانند یك حجم حرارتی ۲۵ سانتیمتری از بتون عمل می كند.

كاربرد گونه های دیگر این ماده نیز در جهان رو به گسترش بوده كه از آن جمله می توان به استفاده از دی اكسیدكربن كه در دمای بسیار پائین از مایع به گاز تبدیل شده، برای سرمایش مراكز داده در انگلیس اشاره كرد.

در غرب چین، این ماده از كره بدست آمده از شیر گاو و روغن گیاهان محلی برای گرم نگهداشتن دامداران گاوهای خطایی، كاربری دارد. این PCM با پلاستیك روكش شده و سپس درون لباسهای سنتی این دامداران دوخته می شود و با بالا رفتن دمای بدن ذوب و در زمان توقف آنها، جامد شده و انرژی مورد نیاز برای گرم كردن این افراد را آزاد می كند.

از دیگر كاربری های امیدبخش این ماده می توان به قابلیت آن در انتقال واكسن به كشورهای در حال توسعه اشاره كرد. واكسنها در زمان انتقال باید سرد نگهداشته شده و همچنین از دمای انجماد دور بمانند. یك شركت بسته بندی آمریكایی از استفاده از این مواد به عنوان راه حلی برای سرد نگهداشتن واكسن تا شش روز خبر داده است.

همچنین صنعت انرژی خورشیدی نیز استفاده زیادی از این ماده برده و می تواند از آن برای تولید انرژی در زمانهایی كه خورشید در آسمان نیست، استفاده كند.

پاسخ بدهید

وارد کردن نام و ایمیل اجباری است | در سایت ثبت نام کنید یا وارد شوید و بدون وارد کردن مشخصات نظر خود را ثبت کنید *

*