Şiddetli yaz sıcaklarında güneş altında uzun süre bırakılan araçların içi adeta “fırına” dönüşüyor. Kapı açıldığında yüzünüze çarpan sıcak hava, sürücüler için oldukça rahatsız edici bir deneyim haline geliyor. Bu ısıyı hızlıca düşürmek için araç klimaları genellikle en yüksek seviyede çalıştırılıyor; bu da yakıt ya da enerji tüketimini artırırken özellikle elektrikli araçların menzilini doğrudan etkiliyor.
Mevcut ısı yalıtım teknolojileri—örneğin cam filmleri veya kaplamalar—genellikle dışarıdan gelen ısıyı engellemeye odaklanıyor, ancak araç içinde biriken ısıyı ortadan kaldıramıyor.
Çin merkezli bilim ve teknoloji sitesi Deep Tech’e göre, bu soruna farklı bir çözüm sunan yeni bir teknoloji geliştirildi. Seul Ulusal Üniversitesi’nden Seung Hwan Ko liderliğindeki araştırma ekibi, MIT’den Gang Chen’in katılımıyla ve Hyundai ile Kia mühendisleriyle birlikte, optik ve nanoteknolojiye dayalı çok katmanlı şeffaf bir cam filmi geliştirdi.
Araç camına uygulandığında bu film, ışığın geçmesine izin verirken aynı zamanda içerideki ısıyı dışarı atarak elektrik tüketmeden “görünmez bir klima” gibi çalışıyor. Araştırmanın sonuçları Londra’daki Royal Society of Chemistry’ye bağlı Energy & Environmental Science dergisinde yayımlandı.
Araç içindeki sera etkisi
Araç camları, Dünya atmosferine benzer şekilde çalışır: Kısa dalga boylu görünür ışığı içeri alırken, uzun dalga boylu ısı radyasyonunun (kızılötesi) dışarı çıkmasını engeller. Güneş ışınları içeri girip koltuklar ve paneli ısıttıktan sonra, bu yüzeyler ısıyı tekrar yayar; ancak bu ısı araç içinde hapsolur.
Bu nedenle araç içi sıcaklık, dış ortamdan 20–30 derece daha fazla olabilir; Orta Doğu ve Güney Asya gibi bölgelerde 67°C’nin üzerine çıkabilir. Bu durum özellikle çocuklar için ciddi risk oluştururken, iç malzemelerin bozulmasına ve zararlı gazların yayılmasına yol açar.
Sürücüler ise araca bindikten sonra klimayı uzun süre maksimum seviyede çalıştırmak zorunda kalır. Bu da özellikle elektrikli araçlarda menzilin %20’ye kadar düşmesine neden olabilir.
Yeni çözüm: Işınımsal (radyatif) soğutma
Yeni teknoloji, “radyatif soğutma” adı verilen fiziksel bir prensibe dayanıyor. Bu yöntem, atmosferin 8–13 mikrometre aralığındaki kızılötesi “şeffaflık penceresi” üzerinden ısının uzaya yayılmasını sağlıyor.
Bu yöntem geçmişte Orta Doğu ve Kuzey Afrika’da gece su soğutmak için kullanılsa da, eski malzemeler şeffaf olmadığı için camlarda kullanılamıyordu.
Araştırmacılar, STRC adı verilen çok katmanlı şeffaf film geliştirerek bu sorunu aştı. Film:
%70’ten fazla ışık geçirgenliği sağlıyor
Güneş ısısının ana kaynağı olan yakın kızılötesi ışınları yansıtıyor
Orta kızılötesi aralıkta ısı yayarak içerdeki sıcaklığı dışarı atıyor
Böylece hem dışarıdan gelen ısıyı azaltıyor hem de içeride biriken ısıyı tahliye ediyor.
Test sonuçları dikkat çekici
Teknoloji, Güney Kore, ABD ve Pakistan’da gerçek araçlar üzerinde test edildi. Sonuçlar:
Araç içi sıcaklıkta 6,1°C’ye kadar düşüş
Soğutma için enerji tüketiminde %20’den fazla azalma
Konfor sıcaklığına ulaşma süresinde yaklaşık 17 dakika kısalma
Kışın ise ısıtma ihtiyacını sadece %0,3 oranında artırdı.
Araştırmacılara göre bu teknoloji ABD’deki yaklaşık 280 milyon araçta kullanılsa, yılda 25,4 milyon ton CO₂ salımı azaltılabilir. Bu, yaklaşık 5 milyon aracın trafikten çekilmesine eşdeğer.
Film, seri üretime uygun şekilde tasarlandı. Sadece araçlarda değil, binalarda ve akıllı pencerelerde de kullanılabilecek. Güney Kore’de patentlenen teknoloji için daha verimli üretim yöntemleri geliştiriliyor.