问题：高温背景下的“降温刚需”与能耗压力并存 近年来，极端高温事件更为频繁，居民和公共建筑的制冷需求快速上升。传统空调等压缩式制冷虽然降温见效快，但用电高峰集中，容易抬升夏季电力负荷。同时，制冷设备运行带来的能耗增加、热排放以及制冷剂管理等问题，也让“如何更绿色地降温”成为城市治理和建筑节能需要面对的新课题。 原因：从材料端入手，利用大气“透明窗口”实现被动散热 据河南有关科研团队介绍，无电制冷膜的关键不是“制造冷气”，而是更高效地“把热送出去”。其原理来自辐射制冷：任何高于绝对零度的物体都会以电磁波形式向外辐射能量，地表物体的热辐射主要集中中红外波段。大气层在8至13微米附近存在相对通透的“窗口”，此波段的热辐射更容易穿过大气并向外太空散逸。 为增强这一过程，无电制冷膜通常通过光谱选择性调控实现两项能力：一是对太阳光主要能量段保持高反射，尽量减少吸热；二是在中红外“窗口”波段保持高发射率，使热量以辐射方式持续释放。研究人员还借鉴部分昆虫体表微结构的机理，采用聚合物与无机微纳颗粒等多层复合设计，让薄膜在轻薄、易贴合的同时，获得更稳定的光谱性能。 影响：为建筑节能、设备运行与城市热环境治理提供“减负器” 业内人士认为，这类材料更像是“削峰补充”，而非直接替代空调：应用在屋顶、外墙等围护结构后，可在白天高温时段减少太阳辐射得热，降低建筑表面温度与室内冷负荷，从而减少空调开启频率或降低运行负荷。对于通信机柜、户外电力设施、仓储箱体以及部分光伏组件背板等场景，薄膜也可通过降低表面温度改善运行环境，减少过热带来的性能衰减和故障风险。 从更宏观的角度看，若实现一定规模推广，被动降温有望在午后电力最紧张时段减少制冷用电需求，缓解峰值负荷压力，为电网安全运行与新能源消纳提供更多调节空间。同时，该技术不依赖电能驱动、也不使用化学制冷剂，理论上可减少相关间接排放与热污染排放，对缓解局部热岛效应也可能产生积极作用。 对策：从“实验效果”走向“工程应用”，需补齐三类关键环节 受访专家指出，无电制冷膜要实现规模化应用，还需在工程化层面持续突破：其一是耐候与可靠性。膜材长期暴露在紫外、雨雪、风沙及污染环境中，光谱性能、机械强度和附着性能能否稳定，直接关系到全生命周期成本。其二是制造与成本控制。多层复合与微纳结构制备对工艺一致性要求高，需要推进连续化、卷对卷等产业化工艺，提高良品率并降低单位成本。其三是应用标准与评价体系。不同气候区的云量、湿度差异会影响辐射散热“通道”的有效性，需要建立覆盖性能测试、安装规范、耐久评价、节能核算的标准体系，并通过示范工程的数据验证，避免停留在概念层面的应用。 前景：与既有节能技术协同，构建多层次绿色降温体系 多位业内人士判断，无电制冷膜更适合与屋顶隔热、外墙保温、遮阳系统、自然通风及高反射涂层等技术配合，形成“减少得热+增强散热+降低设备负荷”的系统方案。随着“双碳”目标推进，建筑领域节能降碳空间持续释放，材料端的被动降温技术也将获得更多试点机会。未来若能在城市更新、公共建筑节能改造、产业园区设备运维等场景稳定落地，并建立从实验指标到真实气候条件下的长期数据闭环，其在缓解夏季用电压力、提升城市韧性上的作用有望更显现。
从仿生结构的启发到对大气“窗口”规律的利用，无电制冷技术展示了以自然机制解决工程问题的思路。在应对气候变化的背景下，这项进展不仅为更低能耗的降温提供了新的路径，也提醒人们：一些关键答案，可能早已存在于自然运行的规律之中。随着技术迭代和应用扩展，这种“向天空借冷”的方式，或将为未来城市降温带来新的选择。