Охлаждение без электричества на основе солнечной энергии и соли

14.06.2026

С ростом глобальных температур и увеличением спроса на кондиционирование воздуха традиционные системы становятся все более энергоемкими, создавая серьезную нагрузку на электросети и способствуя росту выбросов парниковых газов. В поисках устойчивых альтернатив ученые разрабатывают технологии пассивного охлаждения, которые не требуют подключения к сети. Одним из перспективных решений стала система NESCOD (No Electricity and Sustainable Cooling On-Demand), созданная исследователями из Научно-технологического университета имени короля Абдаллы (KAUST) в Саудовской Аравии.

Новая технология основана на простом, но эффективном химическом процессе - растворении нитрата аммония в воде. Эта эндотермическая реакция активно поглощает тепло из окружающей среды, что приводит к быстрому понижению температуры. В лабораторных испытаниях система демонстрировала впечатляющие результаты: температура окружающей среды снижалась с 25 °C до 3,6 °C всего за 20 минут. Нитрат аммония был выбран не случайно - его теплопоглощающая способность примерно в четыре раза выше, чем у других протестированных солей.

После завершения цикла охлаждения система легко восстанавливается с помощью солнечной энергии. Вода испаряется под действием солнца, а соль кристаллизуется, становясь готовой к повторному использованию. Важным преимуществом NESCOD является разделение процессов охлаждения и регенерации во времени и пространстве. Это позволяет накапливать "холод" в виде подготовленной соли и использовать его по требованию, даже вдали от источников энергии.

В ходе экспериментов разработка показала высокую производительность: до 191 ватта мощности охлаждения на квадратный метр под прямым солнечным светом. Система полностью автономна, не нуждается в подключении к электросети и может работать в условиях, где традиционное кондиционирование недоступно или слишком дорого. Процесс регенерации соли происходит эффективно благодаря трехмерному солнечному регенератору, обеспечивающему скорость восстановления около 4,6 кг на квадратный метр в час.

В отличие от классических кондиционеров, работающих по циклу парокомпрессии и потребляющих значительное количество электричества для работы компрессора, NESCOD предлагает принципиально иной подход. По статистике, обычные системы кондиционирования в домохозяйствах могут занимать до 12 процентов всей потребляемой электроэнергии, особенно в летний период. Пассивная технология на основе нитрата аммония способна существенно снизить эту нагрузку, делая охлаждение более доступным и экологичным.

NESCOD на сегодняшний день остается концептуальной разработкой, которая проходит лабораторные испытания под руководством профессора Пэн Вана. Впереди - этап масштабирования и адаптации технологии для коммерческого и бытового применения. Дешевизна и доступность нитрата аммония, широко используемого в качестве удобрения, делают систему перспективной для регионов с жарким климатом и отсутствием стабильного электроснабжения.

Такие инновации открывают новые возможности для устойчивого развития в условиях изменения климата. Они особенно важны для миллиардов людей в развивающихся странах, где традиционные кондиционеры либо недоступны, либо слишком дороги в эксплуатации. Пассивное охлаждение может найти применение в жилых домах, хранилищах продуктов, медицинских учреждениях и даже в транспортных средствах.

<< Назад: Гормон ирисин поддерживает иммунитет при рассеянном склерозе 14.06.2026

>> Вперед: Длительное заточение порождает паранойю и конфликты в команде 13.06.2026

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

LG и Prime Video: студияная версия кинематографа 31.07.2026

Современные телевизоры предлагают множество режимов изображения, которые автоматически корректируют цвета, контраст и резкость. Однако создатели фильмов часто жалуются, что дополнительная обработка искажает их замысел. Новая функция, появившаяся на телевизорах LG, пытается решить эту проблему, передавая контроль над настройками непосредственно студии. LG и Prime Video запустили режим "Оригинал автора" - первую настройку изображения, которой управляет сама студия. Он доступен только на OLED evo 2026 модельного года. LG Electronics и Prime Video объявили о совместной инициативе, приуроченной к стриминговой премьере фильма "Властелины Вселенной". В рамках сотрудничества на телевизорах компании появились две новые функции - режим изображения "Оригинал автора" и голосовая команда для пульта Magic Remote. Ключевая новинка - режим "Оригинал автора", который в LG называют первым в области настройки изображения для стримингового контента. Его отличие от распространенного FILMMAKER MODE за ...>>

Астронавты на Марсе не смогут выжить даже в скафандрах 30.07.2026

Высадка людей на Марс остается одной из самых амбициозных целей космических агентств. Красная планета лишена пригодной для дыхания атмосферы и подвергается высокому уровню солнечной радиации, поэтому астронавты смогут находиться на ее поверхности только в специальных скафандрах. Однако новые исследования показывают, что даже самые современные космические костюмы могут оказаться непригодными для работы в условиях марсианской гравитации. По результатам испытаний стало ясно, что новые скафандры NASA не подходят для использования астронавтами на Красной планете. На Марсе отсутствует воздух, пригодный для дыхания, а также наблюдается высокий уровень солнечной радиации. Это лишь некоторые из многих факторов, которые усложнят нахождение людей на поверхности. Современные скафандры не рассчитаны на марсианскую гравитацию, составляющую примерно 38 процентов земной. Новейшее поколение костюмов просто слишком тяжелое для использования на Марсе, пишет Phys. Новая серия скафандров, которую раз ...>>

Случайная новость из Архива Экологические датчики uRADMonitor 11.01.2016 Команда румынских разработчиков запустила на портале Indiegogo кампанию по сбору средств на датчик uRADMonitor. Название устройства говорит само за себя - с его помощью можно измерять уровни рентгеновского, альфа-, бета-, гамма-излучения, присутствие угарного и углекислого газа. Отследить можно также уровень запыленности, загрязнения аллергенами и испарений от средств бытовой химии, атмосферное давление, влажность воздуха и даже температуру. Семейство датчиков uRADMonitor будет заключено в корпуса разной конструкции, с отличающимися органами управления и функциональностью. Модель uRADMonitor Model D рассчитана на переносное использование и оснащена детектором излучений LND 712, атмосферным детектором Bosch BME680 и фотоэлектрическим сенсором Sharp. Управление происходит с помощью цветного сенсорного экрана, передача собранных данных - по сети Wi-Fi 802.11b/g/n. Аккумулятора емкостью 1500 хватает на 8 часов непрерывной работы. Розничная цена uRADMonitor Model D составит $590, вкладчикам предоставляется скидка $100. Вариант uRADMonitor Model A больше подходит для крепления к неподвижным объектам или транспортным средствам. Для защиты от дождя предусмотрен резиновый кожух, сам корпус изготовлен из алюминия. Есть датчик Гейгера SBM-20, датчик температуры и порт Ethernet для автоматической передачи данных в Интернет. Розничная цена составит $190, во время кампании устройство оценено в $150. Модель uRADMonitor KIT1 предназначена для самостоятельной сборки, в сравнении с Model A она лишилась температурного датчика, зато получила ЖК-дисплей. Цена набора составит $90, собранный вариант обойдется на $30 дороже. Даже больше интереса, чем сами устройства, представляет глобальная система отслеживания экологической ситуации. Данные собираются и хранятся централизованно, кроме наглядной визуализации по карте можно отслеживать изменения с течением времени для разных датчиков или территорий, а при превышении заданных допусков рассылаются уведомления.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026