Вы когда-нибудь задумывались, зачем верблюдам нужен такой плотный мех? Ведь они живут в пустыне, где всегда очень жарко. Оказывается, без густой шерсти они бы не выжили. Мех защищает верблюдов от быстрого потоотделения и помогает удержать влагу в организме. А пот, скрытый под шерстью, еще и охлаждает кожу. Вдохновившись этим фактом, ученый Джеффри Гроссман придумал новый изоляционный материал.
Новая технология охлаждения
О своем изобретении Гроссман написал в научный журнал Joule. Его технология является инновационной. С ее помощью можно охлаждать продукты и медицинские принадлежности без использования электричества. Это означает, что система Гроссмана со временем может заменить холодильники.
Как она работает? Это двухслойная система. Нижний ярус, который создан по примеру кожи верблюда, заполняется гидрогелем. Он состоит из множества полимеров, обладающих высокой абсорбирующей способностью. Внутри располагается вода. Когда жидкость испаряется из гидрогеля, она охлаждает поверхность, на которой находится.
Чтобы не допустить потери холода, над нижним слоем размещается верхний. Он состоит из аэрогеля. Это гидрофобная структура диоксида кремния, заполненная крошечными порами. Аэрогель работает по тому же принципу, что и верблюжья шерсть. Он замедляет испарение воды, удерживая холод.
Гроссман признается, что труднее всего было подобрать оптимальную толщину слоев. «Если бы изоляционный ярус был слишком тонким, у нас получилась бы редкая шерсть верблюда, которая пропускала бы тепло внутрь», — объясняет он.
Измерения эффективности
Чтобы измерить эффективность изоляции, Гроссман и его команда разместили под слоями тепловой датчик. Системы охлаждения они поместили в герметичную камеру с установленным термометром и регулятором влажности.
— Регулярная проверка качества ссылок по более чем 100 показателям и ежедневный пересчет показателей качества проекта.
— Все известные форматы ссылок: арендные ссылки, вечные ссылки, публикации (упоминания, мнения, отзывы, статьи, пресс-релизы).
— SeoHammer покажет, где рост или падение, а также запросы, на которые нужно обратить внимание.
SeoHammer еще предоставляет технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней. Зарегистрироваться и Начать продвижение
Датчик отслеживал изменение температуры под гидрогелем. В это время жидкость испарялась в камеру. Внутри помещения было примерно 30°C. Постепенно гидрогель начал остывать. Чтобы ускорить процесс, ученые поместили внутрь еще один слой гидрогеля. Двухслойная система быстрее понизила температуру. При этом аэрогель успешно удерживал холод внутри камеры. Гроссман выяснил, что новая изоляция способна сохранять низкую температуру в помещении на 400% лучше аналогичных систем.
Удивительные результаты
«Я не мог представить, что мы сможем достичь таких феноменальных результатов. Да, мы предполагали, что наша система будет хорошо охлаждать, но не думали, что настолько», — признается Гроссман.
Дело в том, что идею Гроссмана нельзя назвать инновационной. Ученые и раньше использовали гидрогель для охлаждения поверхностей. Но никто из них раньше не сочетал его с аэрогелем.
«Раньше аэрогель и гидрогель использовали по отдельности. Я только соединил их вместе, не ожидая, что это сочетание будет настолько эффективным», — объясняет Гроссман.
Польза для общества
Главное преимущество изоляции Гроссмана — ее мобильность. Аэрогель и гидрогель имеют жидкую форму. А еще они почти прозрачные. Поэтому в будущем летом их можно будет наносить на окна, чтобы помещения не нагревались.
Сам Гроссман считает, что его технологию можно использовать во многих областях, где требуется пассивное охлаждение. Его изоляцию не нужно подключать к электричеству. Поэтому ее будет удобно использовать для хранения пищевых продуктов и медицинских принадлежностей. А еще смесью гидрогеля и аэрогеля можно покрывать здания.
Пока новая технология слишком дорога для повсеместного распространения
Заменить холодильники система Гроссмана в ближайшее время, к сожалению, не сможет. У нее тоже есть свои весомые недостатки. Главным препятствием на пути внедрения технологии является необходимость поддерживать гидрогель во влажном состоянии. Он вырабатывает энергию под воздействием жидкости. Верблюды могут пить воду из любого водоема. Но доставить жидкость для гидрогеля достаточно сложно. Сейчас Гроссман и его команда пытаются найти решение этой проблемы. В идеале они хотят придумать способ насыщать гидрогель дождевой водой или конденсатом.
Препятствием считается и высокая стоимость аэрогеля. Его производство — сложный и дорогостоящий процесс. Поэтому изоляция Гроссмана стоит дороже, чем другие системы охлаждения. Но ученый настроен оптимистично. Он планирует найти способ, который поможет снизить производственные затраты. Возможно, удастся сделать жидкий аэрогель. Такую изоляцию можно будет наносить на подвижные поверхности, включая одежду.
— Разгрузит мастера, специалиста или компанию;
— Позволит гибко управлять расписанием и загрузкой;
— Разошлет оповещения о новых услугах или акциях;
— Позволит принять оплату на карту/кошелек/счет;
— Позволит записываться на групповые и персональные посещения;
— Поможет получить от клиента отзывы о визите к вам;
— Включает в себя сервис чаевых.
Для новых пользователей первый месяц бесплатно. Зарегистрироваться в сервисе
Третий слой системы
Команда Гроссмана работает не только над созданием гидрогеля. В планах ученых создать третий слой, который будет наноситься поверх аэрогеля. С его помощью можно будет быстро включать и выключать систему охлаждения. Пока для этого приходится удалять всю изоляцию с поверхности.
Предполагается, что третий слой будет полностью автоматизирован. Переключатель сам будет выключаться при достижении определенной температуры. Когда помещение снова нагреется, он снова автоматически включится.
Нашли нарушение? Пожаловаться на содержание