Kako klimatske promjene intenziviraju ljetnje vrućine, potražnja za tehnologijama za hlađenje zgrada raste. Istraživači u kompaniji ACS Energy Letters navode da su koristili naprednu računarsku tehnologiju i vještačku inteligenciju da dizajniraju providni premaz za prozore koji bi mogao da snizi temperaturu unutar zgrada bez trošenja ijednog vata energije.
Studije su procijenile da hlađenje čini oko 15% globalne potrošnje energije. Ta potražnja bi se mogla smanjiti pomoću premaza za prozore koji bi mogao da blokira sunčevo ultraljubičasto zračenje i skoro u potpunosti infracrveno svijetlo – djelove solarnog spektra koji obično prolaze kroz staklo i zagrijavaju zatvorenu prostoriju.
Upotreba energije mogla bi se još više smanjiti ako premaz odbija zračenje sa površine prozora na talasnoj dužini koja prolazi kroz atmosferu u svemir. Međutim, teško je dizajnirati materijale koji mogu istovremeno da ispune ove kriterijume i koji takođe mogu da prenose vidljivu svjetlost, tako da ne ometaju pogled. Eungkiu Lee, Tengfei Luo i njihove kolege trenutno dizajniraju „transparentni radijacioni hladnjak“ (TRH) koji bi mogao da uradi upravo to.
Tim je konstruisao kompjuterske modele TRH-a koji se sastoje od naizmjeničnih tankih slojeva uobičajenih materijala kao što su silicijum dioksid, silicijum nitrid, aluminijum oksid ili titanijum dioksid na staklenoj podlozi, prekriveni filmom od polidimetilsiloksana.
Optimizirali su tip, red i kombinaciju slojeva koristeći iterativni pristup vođen mašinskim učenjem i kvantnim računarstvom, koje čuva podatke koristeći subatomske čestice. Ovaj računarski metod vrši optimizaciju brže i bolje od konvencionalnih računara jer može efikasno da testira sve moguće kombinacije u djeliću sekunde. Ovo je proizvelo dizajn premaza koji je, kada je proizveden, nadmašio performanse konvencionalno dizajniranih TRH-a, pored jednog od najboljih komercijalnih stakala za smanjenje toplote na tržištu.
U vrućim gradovima, kažu istraživači, optimizovani TRH bi potencijalno mogao da smanji potrošnju energije za hlađenje za 31% u poređenju sa konvencionalnim prozorima. Oni primećuju da bi se njihovi nalazi mogli primijeniti i na druge aplikacije, pošto bi se TRH takođe mogao koristiti na prozorima automobila i kamiona. Pored toga, tehnika optimizacije grupe sa kvantnim računarstvom mogla bi se koristiti za dizajniranje i drugih vrsta kompozitnih materijala.
Prir. N.B.
Izvor: www.technology.org
