Bilim ısıyı dışarı atmanın yolunu buldu! Klima açmadan arabada 6 derece serinlik

Bilim insanları, yaz aylarında otomobillerde aşırı ısınmayı azaltmak amacıyla, elektrik tüketmeden ısıyı doğrudan dışarıya dağıtan şeffaf bir radyatif soğutma teknolojisi geliştirdiler.

Bu teknoloji, farklı ülkelerde, farklı mevsimlerde ve farklı eyaletlerde, park halindeyken veya hareket halindeyken gerçekleştirilen çeşitli koşullar altında otomobillerle yapılan gerçek dünya deneyleriyle test edilmiştir.

Seul Ulusal Üniversitesi Mühendislik Fakültesinden bilim insanlarının geliştirdiği bu yenilik, kabin sıcaklığını 6,1°C'ye kadar düşürme ve soğutma enerjisi tüketimini %20'den fazla azaltma yeteneğini göstermiştir.

Araştırma ekibi, otomotiv camlarına uygulanabilen, ölçeklenebilir şeffaf radyatif soğutma (STRC) filmi tasarladı ve üretti. Ekip, çeşitli iklim ve yol koşullarında gerçekleştirilen gerçek dünya araç değerlendirmeleriyle hem enerji tasarrufu hem de karbon azaltıcı etkileri gösterdi.

Yazın güneş altında kalan arabalar adeta fırın gibi olur: iç mekanları özellikle sıcak olur. Bu da soğutma için önemli miktarda enerji tüketimine yol açar.

Geleneksel otomotiv düşük emisyonlu kaplamalar ve cam filmleri, gelen güneş ışınlarını kısmen engelleyebilir, ancak araç içinde zaten birikmiş olan ısıyı etkili bir şekilde dağıtamazlar, bu da soğutma etkinliklerini sınırlar.

Alternatif bir yöntem olarak dikkat çeken radyant soğutma teknolojisi, gelen güneş enerjisini aynı anda engellerken iç ısıyı dışarıya yayarak elektrik kullanmadan pasif soğutma sağlar. Bugüne kadar geliştirilen radyatif soğutma malzemelerinin çoğu opak olduğundan, ısı giriş noktaları olan otomotiv camlarına uygulanmaları uygun değildir.

Bu sınırlamayı aşmak için araştırma ekibi, %70'in üzerinde görünür ışık geçirgenliğini koruyan, yakın kızılötesi güneş radyasyonunu yansıtan ve araç içinden orta kızılötesi aralıkta ısı yayan çok katmanlı bir yapıya sahip büyük ölçekli şeffaf bir radyatif soğutma filmi geliştirdi.

Bu film, araç içindeki sıcaklık artışını engeller. Elektrik enerjisi tüketmez ve termal konfora ulaşmak için gereken süreyi kısaltarak elektrikli araçlarda enerji tüketimini azaltır.

Kore, Amerika Birleşik Devletleri ve Pakistan da dahil olmak üzere çeşitli iklim bölgelerinde ve yaz, kış, park etme ve sürüş gibi çeşitli koşullar altında gerçekleştirilen gerçek dünya araç deneyleri, STRC filmiyle donatılmış araçların tüm koşullar altında daha serin iç sıcaklıklar sağladığını doğrulamaktadır.

Şaşırtıcı bir şekilde, yaz aylarında elde edilen soğutma enerjisi tasarrufu, kış aylarındaki ısıtma talebindeki artışı önemli ölçüde aşmaktadır.

Ayrıca, gerçek araç verilerine dayalı simülasyonlar, klimanın çalıştırılmasının ardından kabinde konforlu bir sıcaklığa ulaşma süresinin 17 dakika azaldığını göstermektedir.

Araştırma ekibinin analizine göre, bu teknolojinin Amerika Birleşik Devletleri'ndeki tüm binek otomobillere uygulanması, karbondioksit emisyonlarını yılda yaklaşık 25,4 milyon ton azaltabilir; bu da yaklaşık 5 milyon otomobilin trafikten çekilmesine eşdeğerdir.

Seul Ulusal Üniversitesi ve Hyundai Motor Company–Kia'dan çalışmanın baş yazarı Min Jae Lee, "Bu çalışma özellikle önemli çünkü laboratuvar sonuçlarının ötesine geçerek, çeşitli ulusal, mevsimsel ve işletme koşulları altında gerçek araçlar kullanarak teknolojiyi doğruluyor" dedi.

Seul Ulusal Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü'nden Profesör Seung-Hwan Ko, "Bu, şeffaf radyatif soğutma teknolojisinin gerçek otomotiv ortamlarında etkili bir şekilde uygulanabileceğini deneysel olarak gösteren ilk çalışmadır" diye açıkladı.