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清大陳玉彬教授團隊 環保材質薄膜實現不插電冷氣機

2023-11-21 發佈 石耀宇 臺北
清華大學動力機械工程學系陳玉彬教授(右3)及其團隊於記者會現場合影 (國科會提供)

清華大學動力機械工程學系陳玉彬教授(右3)及其團隊於記者會現場合影 (國科會提供)

為降低我國能源消耗,協助臺灣解決能源問題,國科會積極推動節能減碳技術研發。在國科會長期支持下,國立清華大學動力機械工程學系陳玉彬教授團隊開發出「環保材質輻射散熱薄膜及鍍膜製程」,幫助鐵皮屋頂、大型車箱及貨櫃集裝箱等曝露在室外的金屬製品散熱。此技術散熱功能與冷氣機相同,但無需消耗任何電力,且利用特定波段的紅外光,讓熱量直接穿透大氣層到低溫宇宙,大幅降低能源消耗與冷卻成本,作品實證不僅榮登國際學術期刊,也獲得我國及美國發明專利肯定。

 

國科會說明,陳玉彬教授團隊此次研發特別選用環保材料,主要來自天然、無毒、可分解的生物廢棄物(蝦皮、蟹殼等),研發過程中從材料製備、鍍膜到回收的生命週期均無害於環境,且進一步創造經濟效益。環保材料甲殼素具備許多良好特性,如無毒、生物相容、可分解,已被廣泛應用於醫療、食品、紡織等領域。此次陳教授團隊成功優化甲殼素鍍膜製程參數,將其應用至金屬基板上,開發出輻射散熱薄膜,具備節能降溫、綠色材料、製程簡易及應用廣泛等優勢。

 

陳教授團隊透過所開發的鍍膜技術,目前已經在不同金屬、形狀、操作條件下,成功降溫目標物,具可重現性與泛用性。若以不銹鋼片為基板,鍍膜後可提升熱輻射放射量13倍。若將試片置於設計之腔體上方,日間平均可降低腔內熱源溫度2.8 ℃,最大降溫甚至達到7.1℃。

 

國科會表示,陳教授團隊此次所研發的環保輻射薄膜,從材料選用到製程用皆符合綠色製造,如果在居家、商業和工業節能都推廣應用,不僅降低使用者空調需求,減少能源消耗,也將對於企業實踐ESG及全球降低暖化有莫大助益;因此,陳教授團隊將在智財權受保護下,技術移轉給塗料廠,擴大研究成果的經濟效益。研發團隊也將持續精進整體結構設計與配方改良,未來針對工作站伺服器等大型室內熱源,開發合適的輻射冷卻薄膜,增加應用範圍,產生更大經濟效益。

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