问题：高温挑战下的“用电降温”压力凸显 近年来，极端高温事件频发，建筑和城市公共空间的制冷需求迅速增加；空调等传统制冷方式降温快，但高温时段往往与用电高峰叠加，抬升电网负荷，推高能耗与运行成本，也会在一定程度上加重城市热岛效应。如何在不额外增加电力消耗的前提下实现有效降温，成为材料科学与绿色建筑领域共同关注的问题。 原因：利用“辐射制冷”与光谱选择性实现被动降温 据湖南涉及的科研团队介绍，无电制冷膜的核心机理来自“辐射散热”。任何温度高于绝对零度的物体都会向外辐射红外能量，而地球大气对8至13微米波段的红外辐射透过率较高，该波段也被称为“大气窗口”。当材料在该波段具备更强的发射能力时，物体热量可通过红外辐射穿过大气层向更低温的外空传递，从而带来表面降温效果。 同时，如果材料能够尽可能反射0.3至2.5微米范围内的太阳辐射，就能减少日照带来的升温。科研人员通过多层复合结构、微纳尺度光学设计等方式，实现“太阳光高反射、中红外高发射”的光谱选择性调控，使材料在白天阳光条件下仍可持续散热降温。这一路径不依赖压缩机制冷与制冷剂循环，属于典型的被动式冷却方案。 影响：从节能降耗到公共安全，应用价值逐步显现 业内人士认为，无电制冷膜一旦在大面积场景实现稳定应用，可能带来多上收益。 其一，建筑节能空间明显。将薄膜应用于屋面、外墙等外维护结构，有望降低围护结构表面温度，减少室内空调负荷，从而降低制冷电耗与峰值用电压力。 其二，户外设施运行更稳定。通信基站、电力控制柜、户外传感设备等长期暴露在阳光下易发生过热，被动散热材料可作为补充手段，降低故障率并延长使用寿命。 其三，改善户外作业与应急保障条件。将材料用于帐篷、临时安置点、特种服装或遮阳设施，可在一定程度上缓解高温环境下的热应激风险，为公共卫生与安全生产提供支持。 此外，如果在交通工具外表面、仓储设施及部分农业设施上形成可复制的应用方案，也有望提升热管理水平，减少高温导致的性能衰减与损耗。 对策：从实验室“能降温”到工程化“能用、耐用、好用” 受访科研人员表示，辐射制冷材料要走向规模化应用，仍需解决多项关键问题。 一是耐候性与寿命验证。户外环境面临紫外辐照、酸雨污染、风沙磨蚀以及热胀冷缩等挑战，材料需要提供反射率、发射率等关键指标长期稳定的可量化数据。 二是成本与制造一致性。能否实现大面积、低成本、可批量生产，是进入建筑与市政市场的前提。如何在保持性能的同时简化工艺、提升良率，将直接影响产品经济性。 三是适配不同气象条件与应用场景。云量、湿度、空气污染等因素会影响辐射散热通道与实际降温效果，需要建立面向不同区域、不同季节的工程评估模型，并与现有保温、防水、防火体系协同设计。 四是标准与检测体系建设。光谱反射与发射指标、耐候与力学性能、施工工法以及与建筑材料的兼容性等，都需要第三方检测和行业标准支撑，推动从“概念材料”走向“可验收产品”。 前景：被动冷却或成城市低碳更新的重要拼图 业内普遍认为，随着绿色低碳转型持续推进，单纯依靠增加制冷设备来应对高温并不可持续。以辐射制冷为代表的被动冷却技术，若能与城市更新、既有建筑节能改造、海绵城市建设及屋顶综合利用等工作协调，可能形成“材料—设计—运维”一体化的解决方案。 下一步，湖南相关团队将围绕材料性能提升、工程化示范与产业链协同继续攻关，探索在公共建筑、园区厂房、户外设施等场景先行试点，并通过数据监测评估节能贡献与热环境改善效果，为更大范围推广提供依据。
当人类应对气候变化进入更关键的阶段，这项源自中国实验室的技术带来一个清晰的思路：与其在地球上“制造低温”，不如借助向外太空辐射散热的自然通道实现降温。更重要的是，它反映了我国科研力量从基础研究到工程转化的能力，这类能力也将成为全球绿色转型中的重要支撑。