基于生物质的矿化基微片用于高效辐射冷却

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 环境科学 环境科学
• 可持续工程 可持续工程

背景情况:

• 气候变化导致的极端高温事件增加了冷却能源需求和二氧化碳排放.
• 传统的冷却系统是不可持续的和昂贵的.
• 现有的被动辐射冷却材料具有污染和复杂性等局限性.

研究的目的:

• 从废弃的贝中开发出一种低成本,环保的辐射冷却材料.
• 解决传统冷却解决方案的局限性.
• 创建一个可持续的材料,用于建筑温度管理.

主要方法:

• 使用了贝的天然矿化多尺度布利甘德结构.
• 开发了一种简单的化学处理方法,将贝加工成矿物化基基复合微板 (MCCM).
• 在加工过程中保留了多尺度结构.

主要成果:

• 在太阳辐射下,MCCM实现了环境下辐射冷却.
• 显示平均温度降低了4.5°C.
• 呈现出高太阳反射率 (90.0%) 和中红外辐射率 (96.0%).
• 对建筑物的MCCM应用提高了节能 (>80 GJ) 和降低了CO2排放.
• 材料显示出出色的热稳定性,阻燃性和可作为肥料回收利用性.

结论:

• 矿物化基基复合微板 (MCCM) 提供了一个可持续且具有成本效益的辐射冷却解决方案.
• 这种方法提供了废贝的高价值利用,促进生物质废弃物回收利用.
• 在节能建筑温度管理和环境可持续性方面,MCCM具有显著的潜力.