خبر سار لمنطقة الخليح.. ابتكار مادة تبريد ثورية تقلل الحرارة 16 درجة.. عاجل
تاريخ النشر: 9th, July 2024 GMT
عواصم - الوكالات
يعد تبريد المنازل بشكل فعال خلال أشهر الصيف شديد الحرارة في ظل الاستهلاك الأقل للطاقة وانبعاثات غازات الاحتباس الحراري الأقل، أمراً بالغ الأهمية لتحقيق أهداف خفض انبعاثات الكربون.
وأفادت وكالة أنباء الصين الجديدة (شينخوا)، بأن فريقاً من الباحثين الصينيين صنع مادة تبريد مبتكرة مشتقة من الكتلة الحيوية باستخدام الحمض النووي، المخطط الجيني للحياة.
وجمع الباحثون الحمض النووي والجيلاتين في هيكل هلام هوائي مرتب الطبقات يحول الضوء فوق البنفسجي الممتص إلى ضوء مرئي لتصل نسبة انعكاس الطاقة الشمسية إلى أكثر من 100%، ما يؤدي إلى تبريد إشعاعي استثنائي.
وأظهرت الدراسة التي نُشرت مؤخراً في مجلة «ساينس» أن اعتماد مادة التبريد الإشعاعي القائمة على البوليمر الحيوي يساعد في التخفيف من التلوث البيئي.
وعلاوة على ذلك، فإن هذه الهلامات الهوائية، التي تم تصنيعها بكفاءة على نطاق واسع من خلال اللحام المائي، تظهر قابلية كبيرة للإصلاح وإعادة التدوير والتحلل البيولوجي.
وقال تشاو هاي بوه، من جامعة سيتشوان والمؤلف المراسل للورقة البحثية، إن هذه المادة من الهلام الهوائي ستحدث ثورة في كفاءة الطاقة بالهندسة المعمارية الحضرية كطبقة واقية خارجية.
وأظهرت نتائج المحاكاة للدراسة انخفاضاً كبيراً في الإنفاق السنوي على الطاقة في تبريد المباني في جميع المدن النموذجية.
وقال تشاو إن الهلام الهوائي الجديد يبشر بالحد بشكل كبير من انبعاثات الكربون واستهلاك الطاقة ويمهد الطريق لمواد تبريد إشعاعية مبتكرة ومستدامة في المستقبل.
وتلتزم الصين بتحقيق هدفيها المتعلقين بالكربون والمتمثلين في بلوغ ذروة انبعاثات الكربون قبل عام 2030 وتحقيق الحياد الكربوني قبل عام 2060.
المصدر: جريدة الرؤية العمانية
إقرأ أيضاً:
علماء يبتكرون طلاء للزجاج عازلا وشفافا ولا يتأثر بالأمطار
نجح باحثون من جامعة رايس الأميركية، بالتعاون مع شركاء من جامعات دولية، في تطوير طلاء زجاجي مبتكر وشفاف يمكن أن يحدث ثورة في طريقة تدفئة المباني، خاصة في المدن ذات الشتاء القارس، وتم الإعلان عن هذا الإنجاز بدورية " أدفانسد ماتريلز".
يمنع هذا الطلاء -المصنوع من مزيج فريد من الكربون ومادة البورون نيتريد- تسرب الحرارة عبر النوافذ ويوفر في فواتير الطاقة من دون التأثير على دخول الضوء الطبيعي.
ولتبسيط فكرة هذا الطلاء المبتكر، يمكنك تخيله كـ"بطانية شفافة ذكية" توضع على النوافذ، فهي لا تُرى، لكنها تمنع تسرب الحرارة، تماما كما تفعل البطانية عند لف الجسم بها في يوم بارد، والمميز في هذه "البطانية الزجاجية" أنها لا تتأثر بالأمطار أو الشمس أو الخدوش، وتُركب من الجهة الخارجية للنوافذ، وهو ما لم يكن ممكنا مع الطلاءات التقليدية.
واعتمد الباحثون في تصنيع الطلاء الجديد على تقنية دقيقة تُعرف بـ"الترسيب بالليزر النبضي"، إذ تُستخدم نبضات ليزر عالية الطاقة لتبخير مادة صلبة تُسمى "الهدف" ، ثم تترسب جزيئاتها على سطح الزجاج لتكوين طبقة رقيقة جدا.
لكن ما يميز هذا الطلاء عن غيره هو أن الهدف المستخدم لم يكن "بورون نيتريد" نقيا فقط، بل كان مشوبا بنسبة دقيقة من الكربون، فعند تسليط الليزر على هذا الخليط، تتبخر جزيئات البورون نيتريد والكربون معا، وتترسب لتكوين طلاء شفاف، قوي، وذي قدرة عالية على عكس الحرارة.
وقد أوضح الباحثون في البيان الصحفي الرسمي -الذي أصدرته جامعة رايس- أن إضافة الكربون تُغير بشكل جذري خاصية "الانبعاثية" للطلاء، أي كمية الحرارة التي يطلقها الزجاج نحو الخارج، مما يجعله أكثر فاعلية في الحفاظ على دفء المبنى، من دون التضحية بالشفافية أو مقاومة الطقس.
وفي تجارب محاكاة أجريت على مبانٍ في مدن مثل نيويورك وبكين وكالغاري، أظهر الطلاء الجديد توفيرا في الطاقة بنسبة 2.9% مقارنة بالطلاءات الحالية، ورغم أن الرقم يبدو ضئيلا، فإنه يحمل وزنا كبيرا عند تطبيقه على نطاق واسع، خاصة أن الولايات المتحدة وحدها تركب أكثر من 4 مليارات قدم مربع من الزجاج الجديد سنويا.
إعلانومن الناحية الاقتصادية، يتميز الطلاء باستخدام مواد أقل تكلفة من الفضة أو أكسيد الإنديوم المستخدمين في الزجاج العازل التقليدي، مع قدرة تحمل أفضل في مواجهة الرطوبة وتقلبات الطقس.
وحسب ما ذكره الباحثون، فإن هذه التقنية قابلة للتطبيق على مواد أخرى مثل البلاستيك والمنسوجات، وربما حتى الأسطح البيولوجية، مما يفتح الباب أمام استخدامات أوسع في المستقبل.
وعلق البروفيسور يي لونغ، من الجامعة الصينية في هونغ كونغ، على الابتكار قائلا -في تصريح رسمي حصلت الجزيرة نت على نسخة منه- إن "هذه أول طبقة عزل حراري توضع على الجهة الخارجية للنافذة، وتتفوق في كفاءتها على مثيلاتها الداخلية، إنها مناسبة جدًا للمدن كثيفة المباني التي تحتاج إلى حلول طاقة فعالة".