I takt med att temperaturerna stiger över hela världen kommer behovet av energikrävande luftkonditioneringssystem troligtvis att öka.
Men nu har forskare från Massachusetts Institute of Technology hittat en innovativ lösning som kan förlänga hållbarheten på livsmedel och kanske komplettera världens många kylsystem – helt utan användning av el.
Kan tredubbla hållbarheten
Systemet bygger på tidigare studier och kombinerar så kallad strålningskylning och evaporativ kylning (avdunstningskylning) i en liten panel som påminner om en solcell.
Panelen kan sänka temperaturen med upp emot 9,3 grader jämfört med temperaturerna i omgivningen och placeras antingen ovanpå eller bredvid det som ska kylas ned – exempelvis en låda med mat eller medicin.
På så sätt kan systemet enligt forskarna användas för att lagra mat upp till 40 procent längre under fuktiga förhållanden och tredubbla lagringstiden i torra miljöer.
Forskarna tror också att det kan användas för att kyla det vatten som används i luftkonditioneringssystem och på så sätt minska behovet av el.
Två versioner av kylsystemet testades på MIT-byggnadens tak. Till vänster finns en prototyp av det nya systemet, som bland annat kombinerar evaporativ kylning och strålningskylning. Till höger finns ett system som endast använder evaporativ kylning för jämförelse.
Kräver endast ett extra element
Systemet består av tre olika lager som tillsammans kyler ned när vatten och värme rör sig genom systemet.
Det översta lagret är en så kallad aerogel, som är en svampliknande struktur bestående av plast och luft. Gelen är isolerande, men tillåter samtidigt att vattenånga och infraröd strålning kan ta sig igenom.
Under aerogelen finns ett lager av hydrogel, som även det är ett svampliknande material men där hålrummen är fyllda med vatten istället för luft. När det flytande vattnet värms upp avdunstar det och stiger till det översta lagret.
Bottenskiktet består av ett spegelliknande material som reflekterar solljus och ser till att den infraröda strålningen inte värmer maten.
Enligt forskarna kräver systemet endast tillsats av en liten mängd vatten. Samtidigt är de flesta materialen, förutom aerogelen, relativt billiga och lätta att tillverka.