Istraživački tim predvođen profesorom Bonghunom Kimom sa DGIST-ovog Odeljenja za robotiku i mehatroniku, razvio je „3D pametni energetski uređaj“ koji ima i reverzibilne mogućnosti grejanja i hlađenja. Njihov uređaj je prepoznat po svojoj izvrsnosti i praktičnosti jer je izabran kao naslovni članak međunarodnog časopisa Napredni materijali.
Tim je sarađivao sa profesorom Bongjae Lee-om sa KAIST-ovog odeljenja za mašinstvo i profesorom Heon Lee-om sa Odeljenja za nauku o materijalima i inženjering Univerziteta Koreje.
Grejanje i hlađenje čine oko 50% globalne potrošnje energije, što značajno doprinosi ekološkim problemima kao što su globalno zagrevanje i zagađenje vazduha. Kao odgovor, uređaji za solarnu apsorpciju i radijaciono hlađenje, koji koriste sunce i spoljašnji vazduh kao izvore toplote i hladnoće, dobijaju pažnju kao ekološki prihvatljiva i održiva rešenja.
Iako su razvijeni različiti uređaji, mnogi su ograničeni u funkciji, fokusirajući se isključivo na grejanje ili hlađenje, a sistemi velikih razmera nemaju mogućnost podešavanja.
Da bi rešio ova ograničenja, tim prof. Kima je kreirao 3D pametni energetski uređaj koji integriše reverzibilne funkcije grejanja i hlađenja u jednom uređaju. Uređaj radi na jedinstvenom mehanizmu: kada se 3D struktura otvori kroz proces mehaničkog pilinga, donji sloj — napravljen od silikonskog elastomera i srebra — je izložen radijativnom hlađenju. Kada se struktura zatvori, površina premazana crnom bojom apsorbuje sunčevu toplotu, stvarajući tako grejanje.
Tim je testirao uređaj na više podloga, uključujući kožu, staklo, čelik, aluminijum, bakar i poliimid, i pokazao da podešavanje ugla 3D strukture omogućava kontrolu nad njegovim performansama grejanja i hlađenja. Ova sposobnost modulacije toplotnih svojstava nudi efikasno i obećavajuće rešenje za smanjenje potrošnje energije u zgradama sa kontrolisanom temperaturom i elektronskim uređajima i na makro i na mikro skali.
„Cilj nam je da osiguramo da se ovi nalazi primenjuju u industrijskim i građevinskim okruženjima kako bismo pomogli u smanjenju potrošnje energije“, rekao je profesor Kim.
