Smarta ytskikt ger svala hus
En ny studie i Nature visar hur maskininlärning kan skapa helt nya material som kyler byggnader – utan energiåtgång. Forskarna - från University of Texas at Austin, Shanghai Jiao Tong University, National University of Singapore och Umeå universitet - har tagit fram så kallade meta-emittrar, ytskikt som effektivt strålar ut värme i infrarött men reflekterar solens värmande strålar. Resultatet blir en ultrabred kylningseffekt som kan skräddarsys för olika användningsområden.
Enkelt uttryckt är det en slags AI-designad färg som kyler byggnader – i själva verket handlar det om ett tunt ytskikt, en så kallad meta-emitter, som reflekterar solljus och strålar ut värme i infrarött, vilket sänker temperaturen utan energianvändning. När tekniken testades på en modellbyggnad i solhetta blev taket med meta-emittorn upp till 20 grader svalare än ett vanligt målat tak. Det kan motsvara tiotusentals sparade kilowattimmar per år för en villa i varmt klimat.
– Det är en helt ny designprincip som ökar precisionen i hur vi styr värmestrålning. Vår metod kan revolutionera energieffektiv kylning, från byggnader till kläder, säger studiens huvudförfattare Chengyu Xiao vid Shanghai Jiao Tong University i ett pressmeddelande.
Tekniken öppnar dörren till passiv kylning av allt från hus och bilar till elektronik och textilier – och kan bli ett viktigt verktyg för att hantera värmeböljor och minska behovet av energikrävande luftkonditionering.