المبرد الإشعاعي القابل للتحويل.. تدفئة وتبريد المباني بشكل مستدام بدون طاقة إضافية
تمثل مباني التدفئة والتبريد حاليًا جزءًا كبيرًا من الاستهلاك العالمي للطاقة، مما يشكل تحديًا لتقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري.
من خلال استخدام طاقة أقل لتدفئة وتبريد مبانينا، يمكننا اتخاذ خطوة كبيرة نحو ممارسات البناء المستدامة التي تساعد على تقليل أو القضاء على استهلاك الوقود الأحفوري للتدفئة والتبريد.
في ضوء هذا التحدي، قدمت دراسة حديثة من جامعة ووهان للتكنولوجيا ابتكارًا عمليًا يسمى المبرد الإشعاعي القابل للتحويل بدون طاقة (ZESRC) .
تم نشر الورقة في مجلة الضوئيات للطاقة.
ZESRC هو جهاز مصمم لإبقاء المباني في درجة الحرارة المناسبة دون استخدام أي طاقة إضافية، يعمل باستخدام طريقة خاصة تعتمد على كيفية تمدد المواد المختلفة أثناء تسخينها.
يسمح هذا المبدأ المباشر بالتبديل بسهولة بين أوضاع التبريد والتدفئة، لتقليل استخدام الطاقة مع الحفاظ على ظروف داخلية مريحة.
وتظهر التجارب الميدانية فعالية ZESRC عبر المواسم، مع انخفاض ملحوظ في درجات الحرارة يصل إلى 7.1 درجة مئوية في الصيف، وزيادة تصل إلى 7.5 درجة مئوية في الشتاء مقارنة بالظروف الخارجية.
تقليل استهلاك الطاقة في المبنى 14.3%
بالإضافة إلى تصميم وبناء واختبار ZESRC، قام الباحثون أيضًا بعمل خريطة لإظهار مدى كفاءة عمل ZESRC في المناخات المختلفة.
وبالمقارنة مع الأجهزة الأخرى التي تستخدم التدفئة أو التبريد بالطاقة الشمسية فقط، تمكنت ZESRC من تقليل استهلاك الطاقة في المبنى بنسبة 14.3%، وهذا أمر مهم لأن الحفاظ على الطاقة يعني أنه يمكننا تقليل بصمتنا الكربونية بشكل كبير.
للمضي قدمًا، يهدف فريق البحث إلى تحسين تصميم ZESRC لتحسين الأداء واختبار تطبيقه عبر المناخات والمباني العالمية المختلفة.
ويأملون أن يلعب مركز ZESRC، كحل عملي وموفر للطاقة للتحكم في المناخ الداخلي، دورًا حاسمًا في المساعدة على الوصول إلى الهدف العالمي المتمثل في خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون المرتبطة بالطاقة إلى صافي الصفر بحلول عام 2050.
