미국에서 생산된 전기 6%가 에어컨을 작동하는데 들어간다. 브라질, 중국, 인도에서도 에어컨 수요는 급증하고 있다. 그들도 미국인처럼 팡팡 전기를 쓰면서 시원하게 지내려면 이 지구 환경은 더 나빠질 것은 분명하다.
the University of Colorado의 Ronggui Yang, Xiaobo Yin이 해결해줄 기술을 개발했다. 아주 간단하게 말이다. 이들 연구 결과는 Science에 기고되었다. 이들은 에어컨이 없어도 건물을 시원하게 할 필름을 개발했다. 전기비용도 전혀 안들고, 1평방미터 제조비용은 50센트. 둘둘 말린 필름을 풀어서 지붕이나 벽에 붙이기만 하면 된다.
이 필름은 복사냉각방식으로 작동한다. 지구대기권은 열을 품고 있는 특정한 적외선복사의 파장을 우주로 방해받지 않고 탈출하게 해준다. 원치않는 열을 제대로 된 파장의 적외선으로 전환해주면 그 열을 다시 우주로 돌려 보내면서 그 열이 다시 대기권으로 돌아오지 않게 할 수 있다.
이 신기한 기적의 필름은 시중에서 구입가능한 TPX라는 브랜드로 팔리고 있는 투명한 플라스틱인 polymethylpentene으로 만들어진다. 여기에 작은 유리알들을 심어 박는다. 이것을 약 50마이크론 두께의 종이장으로 만든다. 종이 한쪽은 은박으로 덮고. 이 필름 은박쪽을 태양 반대, 아래로 깔면서 지붕위를 덮는다. 그러면 태양열은 플라스틱을 통과한 후 반사하게 되는데, 밑에 있는 건물로 열이 침투하는 것을 막아준다.
물론 열을 막는다고 자동적으로 냉각되는 것은 아니다. 여기서 핵심은 유리알들이다. 온도유지현상은 정지된 과정이 아니다. 모든 물체는 열을 흡수하면서 동시에 방출한다. 그 방출은 일반적으로 적외선복사 형태로 이루어진다. 유리알의 경우 복사의 파장은 지름에 의해 결정된다. 약 8 마이크론 정도 지름을 가진 것들은 대기권 "적외선 구멍(infrared window)"을 통과하는 파장을 내며 방출된다. 이런 적외선으로 바뀌는 열의 근원은 다름 아닌 바로 아래 있는 빌딩이기에 건물이 시원해지게 되는 것이다.
이 필름이 주는 냉각효과는 대단하다. 낮에는 1 평방미터당 93w의 양을 담당하고, 밤에는 더 크다. 연구자들은 이 필름 20 평방미터면 평균 미국 저택 한 채의 실내온도를 낮에 20°C로 낮출 수 있다고 계산했다. 외부 온도가 37°C 였는데 말이다.
믿을 수 있는가? 이제 우리에게 돈을 많이 들여야 하는 더위의 고통은 없다.
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