😢 Проблема: всё больше людей выбирают электромобили, чтобы помочь экологии. В России даже есть программы, которые поддерживают покупку электромобилей и повсеместную установку зарядных станций для них.
Но многие автомобилисты не спешат пересаживаться на автомобиль с аккумулятором, потому он очень чувствителен к температуре окружающей среды. Например, запас хода электромобиля и производительность батареи значительно снижаются при температуре ниже 4,44 °С или выше 46,11 °С. Если же нужно обогреть или охладить салон, запас хода снизится на 17%, ведь система климат-контроля питается непосредственно от аккумулятора.
😎 Решение: термонакидка, которая охлаждает электромобиль летом и нагревает зимой без электричества. Она состоит из двух слоёв: наружного из волокон кремнезёма, покрытых нитридом бора, и нижнего из алюминиевого сплава.
🤔 Как работает: при повышенной температуре наружный слой из кремнезёма излучает тепло, которое поглощается от солнца, — такой вид охлаждения называется радиационным. Тепло продолжает рассеиваться даже ночью, когда нет солнечного света, и автомобиль остаётся прохладным.
При пониженной температуре нижний алюминиевый слой накидки удерживает тепло под собой за счёт отражения тепловых фотонов, которые излучает электромобиль, — такой механизм называется рециркуляцией фотонов.
Термонакидку протестировали на нескольких электромобилях на улицах Шанхая и зафиксировали, что в жаркий день она охлаждала салон примерно на 27,7 °С, а поверхность — на 7,4 °С. Ночью в накрытых термонакидкой автомобилях было на 6,8 °С теплее, чем снаружи.
🤨 И что? Изобретатели отмечают, что нынешний процесс производства таких термонакидок слишком сложный и его ещё предстоит упростить, но в перспективе такое покрытие можно использовать не только для электромобилей, но и, например, для зданий. Это может помочь снизить энергопотребление на поддержание климата в помещениях, которое сейчас составляет до 20% от общемирового.
🧑💻 Кто: исследователи Шанхайского транспортного университета, Шанхайской академии космических технологий и Уханьского университета, Китай.
Источники: zmescience.com и sciencedirect.com