Tehnologija hlađenja zračenjem postala je učinkovito i pasivno rješenje toplinske regulacije reflektiranjem sunčevog zračenja i emitiranjem infracrvenog zračenja. Ova dvostruka funkcija eliminira potrebu za vanjskim unosom energije za hlađenje, što je čini obećavajućim pristupom za ublažavanje globalnih energetskih i ekoloških izazova. Hlađenje zračenjem u skladu je s načelima zelenog i nisko-ugljičnog razvoja, pružajući održive alternative za kontrolu temperature za različite primjene uključujući zgrade, tekstil i osobne sustave upravljanja toplinom.
Međutim, stvarna primjena materijala za hlađenje zračenjem (RCM) često je ometena okolišnim čimbenicima kao što su akumulacija topline, konvekcijski prijenos topline i značajne dnevne temperaturne varijacije. Ovi izazovi mogu smanjiti učinkovitost hlađenja RCM-a, što dovodi do potencijalnih problema kao što su prekomjerno hlađenje ili pregrijavanje u određenim klimatskim uvjetima. Integracija materijala s faznom promjenom (PCM) s RCM predložena je kao učinkovita strategija za rješavanje ovih ograničenja.
PCM ima visoku latentnu toplinu i stabilnu temperaturu faznog prijelaza, što mu omogućuje apsorpciju i otpuštanje topline tijekom procesa faznog prijelaza. Ova inherentna sposobnost može stabilizirati temperaturne fluktuacije, čime se poboljšava ukupna učinkovitost radijacijskog rashladnog sustava. Na primjer, PCM može apsorbirati višak topline tijekom visokih temperatura i otpustiti je kada temperatura padne, čime se smanjuje utjecaj dotoka topline iz okoliša i ublažava toplinska nelagoda. Osim toga, PCM s temperaturom promjene faze prikladnom za razinu ljudske toplinske udobnosti pokazuje veliki potencijal u poboljšanju primjenjivosti radijacijskih rashladnih sustava u nosivim i osobnim tehnologijama upravljanja toplinom.
Provedeno je opsežno istraživanje o integraciji PCM-a sa sustavima radijacijskog hlađenja u nizu primjena, kao što su solarni destilatori, fotonaponski toplinski sustavi, jedinice za klimatizaciju i energetski-učinkoviti krovovi. Ove studije naglašavaju značajne prednosti kombiniranja performansi PCM-a za skladištenje topline s performansama optičke i toplinske emisije RCM-a.
Međutim, još uvijek postoje neki izazovi, uključujući ograničenu latentnu toplinu, temperaturu faznog prijelaza ispod optimalne za udobnost ljudi i poteškoće u obradi PCM integriranih materijala zbog povećane viskoznosti i smanjene obradivosti.