神奇！新型空調可無電運行：太陽光越強，冷卻效果越好

一個由太陽能驅動的冷卻系統可以為沒有網絡的貧困地區提供低成本的冷藏和空調系統。該系統沒有電子元件，它通過將一些鹽類溶解在水中獲得強大的冷卻效果。在每個冷卻周期之后，該系統利用太陽能來蒸發水并再生鹽，可以重復使用。

炎熱地區的太陽能很充足，因此將太陽能用于降溫是一件非常有吸引力的工作。在世界的許多地方，由于氣候變化，許多人對冷卻的需求很大。但不是每個地區都能獲得空調和制冷的電力。因此科學家構思了一個不用電的太陽能轉換和存儲系統，既環保，又便宜。

由于某些鹽類溶解在水中會吸收能量，從而迅速冷卻水，該團隊設計了一個可以循環利用的系統。在比較了一系列的鹽之后，硝酸銨（NH4NO3）的表現突出，其冷卻能力是其競爭者氯化銨（NH4Cl）的四倍以上。硝酸銨鹽的特殊冷卻能力可歸因于其高溶解度。硝酸銨的溶解度達到每100克水208克，而其他的鹽一般都低于100克。這種鹽的另一個優勢是它非常便宜，已經被廣泛用作肥料。

研究團隊表明，該系統在食品儲存方面具有良好的應用潛力。當鹽逐漸溶解在放置在聚苯乙烯泡沫箱內金屬杯中的水中時，杯子的溫度從室溫降至約3.6攝氏度，并在之后15小時中保持在15攝氏度以下。

一旦鹽溶液達到室溫，研究小組就利用太陽能，用一個定制的杯狀3D太陽能再生器來蒸發水。杯子是由一種吸收太陽光的材料制成的。隨著水的蒸發，硝酸銨晶體會留在杯子的外壁上。當鹽因重力而掉落時，結晶的鹽可以被自動收集。

一旦收集起來，這些鹽就變相地可儲存太陽能，在需要時重新用于冷卻。

該研究論文題為"Conversion and storage of solar energy for cooling"，已發表在《能源與環境科學》期刊上。

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參考資料：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2021/EE/D1EE01688A

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