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港聞

智能隔熱膜 阻隔7成日照熱

令室內降溫5度 節省1成用電

2018/11/30
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MIT薄膜在攝氏32度或以下仍可以保持高度透明。

為推動節能環保,減低大眾的用電依賴程度,美國麻省理工大學(MIT)有工程師研發出一種智能隔熱膜塗層,能夠令窗戶阻隔高達7成的太陽熱量,令測試環境內的溫度降低5度,研究團隊估計,若全面應用隔熱膜,可以節省1成冷氣用電。

由於全球暖化,令地球溫度不斷提升,而導致大眾使用冷氣降溫的情況持續上升,用電上升不但污染環境,更令電費持續增加。以美國為例,據統計數據顯示,美國冷氣年均用電量佔全美年均用電量的6%,費用更高達290億美元(約2,262港元),隨着全球暖化日趨嚴重,相信環境污染將會更嚴峻。

加入微粒形成纖維 反射光綫

根據《MIT News》報道,這種智能隔熱膜平時會維持透明狀態,可黏貼在窗戶上使用,當溫度超過攝氏32度時,貼膜會如同「自動系統」般阻卻熱量,減緩屋內升溫的速度。

在外觀上,智能隔熱膜如同透明塑膠包裝,但在其中嵌入的一種名為NIPAM-DMAEMA共聚物的微粒材料,具有較好的隔熱性能,可以在溫度超過約攝氏29.5度時收縮,形成纖維束用作反射光綫,使窗戶變成霧面,進而發揮隔熱功效。

MIT機械工程教授Nicholas Fang表示,目前市面出售的智慧窗戶,在隔絕太陽熱能方面做得不太好,或者可能需要通電,意味着你要先花電費才能享有隔熱功效,而團隊研發新的光學材料與塗層,能成為製作智能窗戶中一種更好的選擇。

研究團隊在研究中發現,隔熱膜能阻卻70%光照產生的熱量,並使測試箱內的溫度從攝氏約39度降至攝氏約34度,效果很好。

推動環保奧運 東京打造太陽能馬路

為配合2020奧運會和殘奧會,東京準備安裝一系列的太陽能馬路(Solar Roads)以營造環境友善城市的形象。太陽能發電板會安裝在路面,上面有一層特製的樹脂作為保護,就算是重型車輛在上面行走,都不會對這些太陽能發電板構成任何損傷。

東京政府希望透過在政府營運的設施如停車場等率先安裝,透過生產的電量和節省的電費去抵銷建設太陽能馬路的成本。

其實,早在今年5月,日本首條太陽能馬路,已經在神奈川縣相模原市的一間便利店外安裝,預計每年可以生產16,145kwh的電力,可以供應大約便利店9%的能源。

太陽能煙囪 發電兼緩解污染

通常提到太陽能技術,大多人想到的都會是太陽光電技術或是聚光式太陽熱發電(CSP),前者是用光電轉換產生電力,後者則利用透鏡聚光設備將陽光聚集至中央塔,最後再透過蒸汽渦輪機發電。而太陽能煙囪(Solar Chimney)技術與CSP相似,但不需要大範圍透鏡產生熱能,只需一座吸熱高塔就能產生熱,進而轉變成電力。

煙囪利用陽光來加熱中空塔內的空氣,藉由塔內外溫差將熱空氣推擠上升,驅動底部發電機發電,而此方式也可逆向執行。當塔內溫度比戶外低時,氣流會在塔中向下流動,將戶外空氣從通風口吸入塔內,如是家庭使用,在夏季時用於空氣調節。

除發電外,此技術也可透過過濾技術緩解空氣污染,例如今年初內地陝西省就打造高逾100公尺空氣清淨塔,每天能生產超過1千萬立方公尺純淨空氣,並大幅減少PM2.5含量。

編輯︰陳展宏

美術︰陳超雄

研究人員表示,這種薄膜塗層可以用於一般窗戶。

Nicholas Fang

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