MIT Mühendislerinden yeni bir çalışma : Pasif güneş enerjili buz eritici sistem

Dowaksa Teknik Gezisi
10 Mart 2019
Oscar Ödülleri 2019
17 Mart 2019

MIT Mühendislerinden yeni bir çalışma : Pasif güneş enerjili buz eritici sistem

Kötü hava koşulları geçmişte olduğu gibi günümüzde de ulaşım alanında pek çok soruna ve gecikmeye yol açıyor. Özellikle havacılıkta, kötü hava koşullarında uçuşların aksamasının yanı sıra bir diğer önemli sorun ise uçağın soğuk havalardan dolayı buz tutmasıdır.

Genellikle uçağın alkol gibi birtakım kimyasallar ile yıkanmasıyla bu durumun önüne geçilmeye çalışılsa da bunun yanında bu konuya alternatif çözümler de arandı. Bu alternatif çözümlere örnek olarak elektrik akımına maruz kaldığında ısınan grafen bazlı kaplama gibi pek çok çeşitli fikir ortaya atıldı.

Ancak grafenin pahalı bir malzeme olmasının yanında güvenlik endişeleri nedeniyle aktif ısıtma sistemlerine pek sıcak bakılmamıştır. Bunun üzerine, MIT’deki araştırmacılar uçaklarda oluşan buzlanma sorununu ortadan kaldırmak için tamamen pasif olan , güneş ışığı ve yapay ışığa dayalı bir sistem geliştirdiler.

Bu sistem güneş ışığına dayalı olmasının yanında yapay ışık kullanılarak da çalışan bir sistem olduğu için geceleri de kullanılabilir. MIT’nin çalışması , güneş ışığını toplayan ve daha sonra bunu ısıya dönüştüren , uçağın yüzeyine yayılan üç katmanlı bir malzemedir.

Bu üç katmanlı malzemenin en üst tabakası , gelen güneş ışığını yakalıyor ve ısıya dönüştürüyor. Gelen güneş ışığının %95’ini emen bu katman her ne kadar buzlanmaya önlese de , bunu güneş ışığını doğrudan alan kısımlarda yapabiliyor. İşte bu noktadaki açığı kapatmak için bir alt tabakaya sadece 400 mikrometre kalınlığındaki bir alüminyum tabaka eklenmiştir.

Bu alüminyum tabaka sayesinde üst tabakadan gelen ısı ,malzemenin tüm yüzeyine yayılıyor ve bu ısı buzun uçağın yüzeyiyle birleştiği (tutunduğu) kısımlarda yani sınır tabakalarda bir erimeye neden oluyor. Buz tabakasının tamamının erimesine gerek kalmadan sadece buzun sınır tabakasının erimesiyle bir su tabakası oluşur. Bu su tabakası da buzun yüzeyden kayarak atılmasını sağlar.

 Üçüncü ve en alt katman ise ısıyı tutan bir köpük yalıtımıdır. Ucuz ve mevcut malzemelerden oluşması bu çalışmanın en önemli özelliklerindendir. Bunun yanında çalışmanın binaların çatısı gibi farklı uygulama alanlarında kullanılabilecek bir sistem haline getirilebileceği söylenmektedir. İlerleyen zamanlarda daha ileri testlerle uzun ömürlülüğü ve ideal uygulama yöntemleri için birtakım çalışmaların yapılacağı belirtiliyor.

 

Hazırlayan: Derya Şahin