Amerikaanse wetenschappers hebben een koeltechniek ontwikkeld die geïnspireerd is op de vacht van kamelen die de dieren beschermt tegen de hete woestijnzon.
De technologie bestaat uit een onderlaag van hydrogel die werkt als de zweetklieren van een kameel en de lichaamstemperatuur verlaagt door verdamping. Daarbovenop is een laagje isolerend aerogel aangebracht dat bescherming biedt tegen hitte en verdampt water doorlaat - net als een dikke kamelenvacht.
‘De meeste onderzoeken naar passieve koeling richten zich op het nabootsen van verdamping vanuit zweetklieren bij zoogdieren door het gebruik van hydrogels. Wij hebben tevens de belangrijke rol van vachtisolatie meegenomen in ons ontwerp’, zegt Jeffrey Grossman van het Massachusetts Institute of Technology (MIT). ‘Door de combinatie van zweten en vachtisolatie bij kamelen na te bootsen zijn producten langer koel te houden zonder meer water te verbruiken.’
Door klimaatopwarming wordt het steeds belangrijker om gebouwen te koelen, maar ook om voedsel en medicijnen te vrijwaren voor te hoge temperaturen. Het gebruik van hydrogels vereist veel water en werkt relatief kort.
‘Een geschoren kameel verliest vijftig procent meer water door transpiratie dan een ongeschoren kameel. Om het waterverlies te minimaliseren is dus isolatie nodig’, aldus Grossman. De onderzoekers maakten een dampdoorlatend en isolerend aerogel (5 mm dik) van silicium en bevestigden die bovenop een laagje hydrogel (5 mm). Bij een proef in een afgesloten kamer met een hoge temperatuur blijkt dat de transparante, dubbele laag zeven graden minder warm is dan zijn omgeving. Een hydrogel alleen kan weliswaar de temperatuur verder omlaag brengen, maar de dubbele laag koelt vijf keer zo lang (200 uur versus 40 uur).
Vanwege de eigenschap om objecten langer koel te houden is deze techniek bij uitstek geschikt voor distributie van bederfelijke waar en tijdelijke opslag zonder airconditioning. Ramen van gebouwen kunnen ermee worden voorzien voor een aangenaam binnenklimaat.
