Passive daytime radiative cooling
નિષ્ક્રિય દિવસના કિરણોત્સર્ગી ઠંડક (પી. ડી. આર. સી.) એ શૂન્ય-ઊર્જા બિલ્ડિંગ ઠંડક પદ્ધતિ છે જે એર કન્ડીશનીંગ ઘટાડવા, શહેરી ગરમી ટાપુની ઓછી અસર, ભારે ગરમીમાં માનવ શરીરના ઠંડા તાપમાન, કાર્બન તટસ્થતા તરફ આગળ વધવા અને પૃથ્વી પર ઉષ્મીય-ઉત્સર્જક સપાટીઓની સ્થાપના દ્વારા બાહ્ય અવકાશમાં પાર્થિવ ગરમીના પ્રવાહને વધારીને ગ્લોબલ વોર્મિંગને નિયંત્રિત કરવાના ઉકેલ તરીકે પ્રસ્તાવિત છે જેને શૂન્ય ઊર્જા વપરાશ અથવા પ્રદૂષણની જરૂર હોય છે. પી. ડી. આર. સી. નો ઉપયોગ ફોટોવોલ્ટેઇક પ્રણાલીઓ, ઝાકળ સંગ્રહ તકનીકો અને થર્મોઇલેક્ટ્રિક જનરેટર જેવી વધુ સારી ઠંડકનો લાભ આપતી પ્રણાલીઓની કાર્યક્ષમતામાં પણ વધારો કરી શકે છે. PDRC સપાટીઓ સૌર પરાવર્તનમાં ઊંચી (ગરમીનો લાભ ઘટાડવા માટે) અને લાંબા તરંગ ઇન્ફ્રારેડ (LWIR) થર્મલ રેડિયેશનમાં મજબૂત વાતાવરણની ઇન્ફ્રારેડ વિંડો (8-13 μm) દ્વારા દિવસના સમયે પણ ઠંડા તાપમાનમાં ટ્રાન્સફર કરવા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવી છે. તેને નિષ્ક્રિય કિરણોત્સર્ગી ઠંડક (પી. આર. સી.), દિવસના સમયે નિષ્ક્રિય કિરણોત્સર્ગી ઠંડક (ડી. પી. આર. સી.), કિરણોત્સર્ગી આકાશ ઠંડક (આર. એસ. સી.), ફોટોનિક કિરણોત્સર્ગી ઠંડક અને પાર્થિવ કિરણોત્સર્ગી ઠંડક તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. PDRC સૌર કિરણોત્સર્ગ વ્યવસ્થાપનથી અલગ છે કારણ કે તે માત્ર સૌર કિરણોત્સર્ગના શોષણને પ્રતિબિંબિત કરવાને બદલે કિરણોત્સર્ગી ગરમીના ઉત્સર્જનમાં વધારો કરે છે. કેટલાક અંદાજો સૂચવે છે કે જો પૃથ્વીની સપાટીનો 1-2% વિસ્તાર PDRCને સમર્પિત કરવામાં આવે તો ઉષ્ણતામાન બંધ થઈ જશે અને તાપમાનમાં વધારો ટકી શકે તેવા સ્તરે ફરીથી સંતુલિત થઈ જશે. પ્રાદેશિક વિવિધતાઓ રણ અને સમશીતોષ્ણ આબોહવા સાથે વિવિધ ઠંડકની ક્ષમતા પૂરી પાડે છે, જે ઉષ્ણકટિબંધીય આબોહવા કરતાં ઉપયોગથી વધુ લાભ મેળવે છે, જે પી. ડી. આર. સી. ની અસરકારકતા ઘટાડવા પર ભેજ અને વાદળોના આવરણની અસરોને આભારી છે. મોટા પાયે ઉત્પાદન માટે શક્ય ઓછી કિંમતની સ્કેલેબલ પી. ડી. આર. સી. સામગ્રી વિકસાવવામાં આવી છે, જેમ કે કોટિંગ્સ, પાતળી ફિલ્મો, મેટાફેબ્રિક્સ, એરોગેલ્સ અને બાયોડિગ્રેડેબલ સપાટીઓ. પી. ડી. આર. સી. ને સ્વ-અનુકૂલનશીલ પ્રણાલીઓમાં સામેલ કરી શકાય છે, શહેરી વાતાવરણમાં કોઈપણ સંભવિત "ઓવરકોલિંગ" અસરોને ઘટાડવા માટે નિષ્ક્રિય ઠંડકથી ગરમી તરફ 'સ્વિચ' કરી શકાય છે. તેઓ સફેદ સિવાયના અન્ય રંગોમાં પણ વિકસાવવામાં આવ્યા છે, જો કે સામાન્ય રીતે ઠંડકની ક્ષમતામાં ફેરફાર થાય છે, કારણ કે ઘાટા રંગની સપાટીઓ ઓછી પ્રતિબિંબીત હોય છે. 2010ના દાયકાથી પી. ડી. આર. સી. માં સંશોધન, વિકાસ અને રસ ઝડપથી વધ્યો છે, જે ઊર્જાના ઉપયોગ અને ગ્લોબલ વોર્મિંગ પર વધતી ચિંતાઓ સાથે 2014માં દિવસના સમયે ઠંડક હાંસલ કરવા માટે ફોટોનિક મેટામેટ્રિયલ્સના ઉપયોગમાં વૈજ્ઞાનિક સફળતાને આભારી છે. નિષ્ક્રિય દિવસના કિરણોત્સર્ગી ઠંડક એ કાર્બન ડાયોક્સાઇડ દૂર કરવાની (સી. ડી. આર.) અથવા સૌર કિરણોત્સર્ગ વ્યવસ્થાપન (એસ. આર. એમ.) પદ્ધતિ નથી, પરંતુ દિવસના ઠંડક પ્રાપ્ત કરવા માટે બાહ્ય અવકાશની ઠંડક સાથે ઇન્ફ્રારેડ વિંડો દ્વારા પૃથ્વીની સપાટી પર લાંબા તરંગ ઇન્ફ્રારેડ થર્મલ ગરમી સ્થાનાંતરણને વધારે છે. સૌર કિરણોત્સર્ગ PDRC સપાટી દ્વારા પ્રતિબિંબિત થાય છે જેથી ગરમીનો લાભ ઓછો થાય અને થર્મલ ઉત્સર્જન મહત્તમ થાય. પી. ડી. આર. સી. એસ. આર. એમ. થી અલગ છે કારણ કે તે માત્ર સૌર કિરણોત્સર્ગના શોષણને પ્રતિબિંબિત કરવાને બદલે કિરણોત્સર્ગી ગરમીનું ઉત્સર્જન વધારે છે. પી. ડી. આર. સી. ને ભૂ-ઇજનેરીના વૈકલ્પિક અથવા "ત્રીજા અભિગમ" તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. પી. ડી. આર. સી. ને ટકાઉ અને નવીનીકરણીય ઠંડક તકનીક તરીકે પણ વર્ગીકૃત કરવામાં આવી છે. વૈશ્વિક અમલીકરણ જ્યારે વૈશ્વિક સ્તરે લાગુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે પી. ડી. આર. સી. ગ્લોબલ વોર્મિંગને ધીમું કરવા અને ઉલટાવવા માટે વધતા તાપમાનને ઘટાડી શકે છે. એલી એટ અલ. નિષ્કર્ષ કાઢે છે કે "કિરણોત્સર્ગી ઠંડકને વ્યાપક સ્તરે અપનાવવાથી સમગ્ર વાતાવરણ નહીં તો પણ સપાટીની નજીક હવાના તાપમાનમાં ઘટાડો થઈ શકે છે". ગ્લોબલ વોર્મિંગને સંબોધવા માટે, પી. ડી. આર. સી. ની રચના કરવી આવશ્યક છે "તે સુનિશ્ચિત કરવા માટે કે ઉત્સર્જન માત્ર વાતાવરણને બદલે વાતાવરણીય પારદર્શિતા વિંડો દ્વારા અને અવકાશમાં છે, જે સ્થાનિક પરંતુ વૈશ્વિક ઠંડકને મંજૂરી આપશે નહીં". પી. ડી. આર. સી. ને ગ્લોબલ વોર્મિંગના એકલ ઉકેલ તરીકે પ્રસ્તાવિત કરવામાં આવ્યું નથી, પરંતુ ઉત્સર્જનમાં વૈશ્વિક ઘટાડા અને અશ્મિભૂત ઇંધણ ઊર્જાના સંક્રમણ સાથે જોડવામાં આવશે. અન્યથા, "રેડિયેટિવ સંતુલન લાંબા સમય સુધી ટકી શકશે નહીં, અને વાતાવરણના બાકીના ઉચ્ચ સ્તરોમાંથી સતત દરિયાઈ એસિડિફિકેશન, વાયુ પ્રદૂષણ અને બાયોમાસના પુનઃવિતરણને કારણે શમનના સંભવિત નાણાકીય લાભો સંપૂર્ણપણે સાકાર થશે નહીં", એમ મુંડેએ જણાવ્યું હતું, જેમણે PDRC ના વૈશ્વિક અમલીકરણનો સારાંશ નીચે મુજબ આપ્યો હતોઃ હાલમાં પૃથ્વી ઉત્સર્જન કરતાં ~ 1 W/m2 વધુ શોષી રહી છે, જે આબોહવાને એકંદર ઉષ્ણતામાન તરફ દોરી જાય છે. ઊષ્મીય રીતે ઉત્સર્જક પદાર્થોના નાના અપૂર્ણાંક સાથે પૃથ્વીને આવરી લેવાથી, પૃથ્વીથી દૂર ગરમીનો પ્રવાહ વધારી શકાય છે, અને ચોખ્ખા કિરણોત્સર્ગી પ્રવાહને શૂન્ય સુધી ઘટાડી શકાય છે (અથવા તો નકારાત્મક પણ બનાવી શકાય છે), આમ પૃથ્વીને સ્થિર (અથવા ઠંડક) કરી શકાય છે (.) જો પૃથ્વીની સપાટીના માત્ર 1%-2% ને તેના વર્તમાન સરેરાશ મૂલ્યને બદલે આ દરે વિકિરિત કરવામાં આવે, તો સમગ્ર પૃથ્વીની અંદર અને બહાર કુલ ઉષ્મા પ્રવાહ સંતુલિત થશે અને ઉષ્ણતામાન cease.The અંદાજિત કુલ સપાટી વિસ્તાર આવરણ 5 × 1012 એમ2 અથવા સહારા રણના લગભગ અડધા કદનું હશે. જો વિકેન્દ્રિત રીતે વિતરણ કરવામાં આવે તો વૈશ્વિક અમલીકરણ વધુ અનુમાનિત હોઈ શકે છે, પૃથ્વીની સપાટી પરના કેટલાક ભારે કેન્દ્રિત સ્થાનોને બદલે. મંડલ એટ અલ. આને "વિતરિત ભૂ-ઇજનેરી" વ્યૂહરચના તરીકે ઓળખવામાં આવે છે જે "મોટા પાયે, કેન્દ્રિત ભૂ-ઇજનેરીથી ઉદ્ભવતા હવામાનના વિક્ષેપો" ને ઘટાડી શકે છે. આખું વર્ષ નીચી ભેજ અને વાદળછાયા વાતાવરણને કારણે રણ આબોહવામાં સૌથી વધુ કિરણોત્સર્ગી ઠંડકની ક્ષમતા હોય છે જ્યારે ઉષ્ણકટિબંધીય આબોહવામાં ભેજ અને વાદળછાયા વાતાવરણની હાજરીને કારણે ઓછી ઠંડકની ક્ષમતા હોય છે. વૈશ્વિક અમલીકરણ માટેનો કુલ ખર્ચ 1.25 થી 2.5 ટ્રિલિયન ડોલર અથવા વૈશ્વિક જીડીપીના આશરે 3 ટકા હોવાનો અંદાજ છે, જેમાં કિંમતોમાં મોટા પાયે ઘટાડાની શક્યતા છે. મુંડેના જણાવ્યા અનુસાર, "ગ્લોબલ વોર્મિંગને 2 ડિગ્રી સેલ્સિયસને બદલે 1.5 ડિગ્રી સેલ્સિયસ સુધી મર્યાદિત કરીને અનુમાનિત 20 ટ્રિલિયન ડોલરના વૈશ્વિક લાભોની સરખામણીમાં આ એક નાનું રોકાણ છે". વ્યાપક અમલીકરણ માટે ઓછી કિંમતની માપનીય સામગ્રી વિકસાવવામાં આવી છે, જો કે વ્યાપારીકરણ તરફ કેટલાક પડકારો બાકી છે. કેટલાક અભ્યાસોએ સૌર પરાવર્તન અથવા સપાટીઓના આલ્બેડોને ખૂબ જ નીચા મૂલ્યોથી ઉચ્ચ મૂલ્યો સુધી વધારવા પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવાના પ્રયાસોની ભલામણ કરી છે, જ્યાં સુધી ઓછામાં ઓછું 90 ટકા થર્મલ ઉત્સર્જન પ્રાપ્ત કરી શકાય. ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે શહેરી છતનો આલ્બેડો 0.7 હોઈ શકે છે, ત્યારે પહેલેથી જ પ્રતિબિંબીત સપાટીને 0.9 થી 0.97 સુધી વધુ પ્રતિબિંબીત કરવા કરતાં પ્રતિબિંબીતામાં 0.9 નો વધારો કરવો વધુ અસરકારક છે. લાભો અભ્યાસોએ નિષ્ક્રિય દિવસના કિરણોત્સર્ગી ઠંડકના વ્યાપક અમલીકરણના નીચેના ફાયદાઓની નોંધ લીધી છેઃ કાર્બન તટસ્થ ભવિષ્ય તરફ આગળ વધવું અને ચોખ્ખું-શૂન્ય ઉત્સર્જન પ્રાપ્ત કરવું. વિદ્યુત ગ્રીડ અને નવીનીકરણીય ઉર્જા સ્ત્રોતોને વિદ્યુત ઉર્જાને ઠંડક માટે સમર્પિત કરવાથી દૂર કરવી. પૃથ્વીના ઊર્જા બજેટને સંતુલિત કરવું. ભારે ગરમી દરમિયાન માનવ શરીરના તાપમાનને ઠંડું પાડવું. વાતાવરણીય જળ સંગ્રહ પ્રણાલીઓ અને ઝાકળ લણણી તકનીકોમાં સુધારો કરવો. સૌર ઊર્જા પ્રણાલીઓની કામગીરીમાં સુધારો કરવો. ઊર્જાની કટોકટીને ઘટાડવી. શહેરી ગરમી ટાપુની અસરને ઘટાડવી. ઠંડક માટે સમર્પિત અશ્મિભૂત ઇંધણ ઊર્જાના ઉપયોગને બદલીને ગ્રીનહાઉસ ગેસના ઉત્સર્જનમાં ઘટાડો કરવો. ગ્લોબલ વોર્મિંગ સાથે સંકળાયેલ સ્થાનિક અને વૈશ્વિક તાપમાનમાં વધારો ઘટાડવો. જળ સંસાધનોના ઉષ્મા પ્રદૂષણને ઘટાડવું. ભીની ઠંડક પ્રક્રિયા માટે પાણીનો વપરાશ ઘટાડવો. સૌર કિરણોત્સર્ગ વ્યવસ્થાપનના ફાયદા સ્ટ્રેટોસ્ફેરિક એરોસોલ ઇન્જેક્શનની સરખામણીમાં નિષ્ક્રિય દિવસના કિરણોત્સર્ગી ઠંડકને વધુ સ્થિર, અનુકૂળ અને ઉલટાવી શકાય તેવું તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, જે તાપમાન ઘટાડવા માટે કિરણોત્સર્ગી બળ વધારવા માટે વાતાવરણમાં કણોને દાખલ કરવાની દરખાસ્ત કરે છે. અભ્યાસોએ સ્ટ્રેટોસ્ફેરિક એરોસોલ ઈન્જેક્શનની ઓઝોનના વધુ નુકસાનમાં ફાળો આપવાની અને પૃથ્વીના નીચલા સ્ટ્રેટોસ્ફિયરને વધુ ગરમ કરવાની ક્ષમતા સામે ચેતવણી આપી છે, જેમાં જણાવવામાં આવ્યું છે કે સલ્ફેટ કણોના ઈન્જેક્શન "અવકાશમાં આવતા સૌર કિરણોત્સર્ગને વધુ પ્રતિબિંબિત કરશે, પરંતુ તે પૃથ્વી પર પાછા જતા વધુ થર્મલ કિરણોત્સર્ગને પણ કબજે કરશે" અને તેથી ઉષ્ણતાને વેગ આપશે. વાંગ એટ અલ. જણાવે છે કે સ્ટ્રેટોસ્ફેરિક એરોસોલ ઈન્જેક્શન "પૃથ્વીની મૂળભૂત આબોહવા કામગીરી માટે સંભવિત જોખમી જોખમોનું કારણ બની શકે છે" જે ઉલટાવી શકાય તેવું ન પણ હોઈ શકે, અને આમ નિષ્ક્રિય કિરણોત્સર્ગી ઠંડક માટે પસંદગી રજૂ કરે છે. મુંડેએ નોંધ્યું હતું કે પી. ડી. આર. સી. ના વૈશ્વિક અમલીકરણ સાથે "અનપેક્ષિત અસરો થવાની સંભાવના છે", તેમ છતાં, "આ માળખાઓને જો જરૂરી હોય તો તરત જ દૂર કરી શકાય છે, જે પદ્ધતિઓથી વિપરીત છે જેમાં વાતાવરણમાં કણોને વિખેરવાનો સમાવેશ થાય છે, જે દાયકાઓ સુધી ટકી શકે છે". જ્યારે સપાટીઓની પરાવર્તકતા અથવા આલ્બેડો વધારવાના પ્રતિબિંબીત સપાટીઓના અભિગમની સરખામણી કરવામાં આવે છે, જેમ કે છતને સફેદ રંગથી રંગવાથી, અથવા "અવકાશમાં વિશાળ પ્રતિબિંબીત સપાટીઓને ગોઠવવાની" અવકાશ અરીસાની દરખાસ્તો સાથે, મુંડે જણાવે છે કે "વધેલી પરાવર્તકતા સંભવતઃ જે જરૂરી છે તેનાથી ઓછી પડે છે અને ઊંચી નાણાકીય કિંમત પર આવે છે". પી. ડી. આર. સી. પ્રતિબિંબીત સપાટીઓના અભિગમથી "માત્ર તેના સૌર શોષણને ઘટાડવાને બદલે પૃથ્વીમાંથી કિરણોત્સર્ગી ગરમીના ઉત્સર્જનમાં વધારો કરીને" અલગ પડે છે. કાર્ય પી. ડી. આર. સી. નું મૂળભૂત કાર્ય "લોંગવેવ થર્મલ રેડિયેશનના ચોખ્ખા ઉત્સર્જન" ને મહત્તમ કરવા અને "ડાઉનવર્ડ શોર્ટવેવ રેડિયેશનના શોષણ" ને ઘટાડવા માટે સૌર પરાવર્તનશીલતા (<આઇ. ડી. 1> માઇક્રોનમાં) અને ઉષ્મા ઉત્સર્જન (<આઇ. ડી. 2> માઇક્રોનમાં) બંનેમાં ઊંચું હોવું જોઈએ. PDRCs ગરમી ફેલાવવા માટે બાહ્ય અવકાશની ઠંડક (~ 2.7 K) સાથે ગરમી ટ્રાન્સફર કરવા માટે ઇન્ફ્રારેડ વિંડો (8-13 μm) નો ઉપયોગ કરે છે અને ત્યારબાદ શૂન્ય ઊર્જા ઇનપુટ સાથે આસપાસના તાપમાનમાં ઘટાડો કરે છે. પીડીઆરસી કિરણોત્સર્ગી ઠંડકની કુદરતી પ્રક્રિયાની નકલ કરે છે, જેમાં પૃથ્વી બાહ્ય અવકાશમાં ગરમી મુક્ત કરીને પોતાને ઠંડુ કરે છે (પૃથ્વીનું ઊર્જા બજેટ), જોકે દિવસ દરમિયાન, સીધી સૌર તીવ્રતા હેઠળ આસપાસના તાપમાનમાં ઘટાડો થાય છે. ચોખ્ખા દિવસે, સૌર કિરણોત્સર્ગ 50 અને 100 W/m2 વચ્ચે ફેલાયેલા ઘટક સાથે 1000 W/m2 સુધી પહોંચી શકે છે. સરેરાશ PDRC પાસે ~ 100-150 W/m2 ની અંદાજિત ઠંડક શક્તિ છે. પી. ડી. આર. સી. ની ઠંડક શક્તિ સ્થાપનના ખુલ્લા સપાટી વિસ્તારના પ્રમાણમાં હોય છે. અસરકારકતા માપવી પી. ડી. આર. સી. સપાટીની ઠંડક શક્તિને માપવા માટે, વાતાવરણીય અને સૌર કિરણોત્સર્ગની શોષિત શક્તિઓનું પ્રમાણ નક્કી કરવું આવશ્યક છે. જ્યારે સપાટી સંતુલિત અથવા નિયંત્રિત સ્થિતિમાં હોય ત્યારે PDRC માપવું જોઈએ નહીં, પરંતુ વાસ્તવિક દુનિયાના સેટિંગમાં માપવું જોઈએ. પી. ડી. આર. સી. ની અસરકારકતા માપવા માટે પ્રમાણિત ઉપકરણોની દરખાસ્ત કરવામાં આવી છે. "ઊંચાઈ-આધારિત વાતાવરણીય રૂપરેખાઓને બદલે સપાટીના હવાના તાપમાન અને ભેજ જેવી આજુબાજુની હવામાન પરિસ્થિતિઓના ઉપયોગ" ના આધારે વાતાવરણીય નીચે તરફના લાંબા તરંગ કિરણોત્સર્ગનું મૂલ્યાંકન કરવું સમસ્યારૂપ બની શકે છે કારણ કે "નીચે તરફના લાંબા તરંગ કિરણોત્સર્ગ વાતાવરણની વિવિધ ઊંચાઈઓમાંથી વિવિધ તાપમાન, દબાણ અને પાણીની વરાળની સામગ્રી સાથે આવે છે" અને "તેની જાડાઈમાં સમાન ઘનતા, રચના અને તાપમાન નથી". બ્રોડબેન્ડ ઉત્સર્જકો (બીઇ) વિરુદ્ધ પસંદગીયુક્ત ઉત્સર્જકો (એસઇ) પીડીઆરસી તેમની થર્મલ ઉત્સર્જન ક્ષમતામાં બ્રોડબેન્ડ હોઈ શકે છે, જેનો અર્થ છે કે તેઓ સૌર વર્ણપટ અને વાતાવરણીય એલડબલ્યુઆઇઆર વિંડો (8 થી 14 માઇક્રોન), અથવા પસંદગીયુક્ત ઉત્સર્જકો બંનેમાં ઉચ્ચ ઉત્સર્જન ધરાવે છે, જેનો અર્થ છે કે તેઓ નેરોબેન્ડ માત્ર ઇન્ફ્રારેડ વિંડોમાં લાંબા તરંગ ઇન્ફ્રારેડ કિરણોત્સર્ગનું ઉત્સર્જન કરે છે. સિદ્ધાંતમાં, પસંદગીયુક્ત ઉષ્મીય ઉત્સર્જકો ઉચ્ચ શીતક શક્તિ પ્રાપ્ત કરી શકે છે. જો કે, પસંદગીના ઉત્સર્જકોને વાસ્તવિક દુનિયાના ઉપયોગોમાં વધારાના પડકારોનો પણ સામનો કરવો પડે છે જે તેમની કામગીરીને નબળી પાડી શકે છે, જેમ કે ડ્રોપવાઇઝ કન્ડેન્સેશન, જે અર્ધ-શુષ્ક વાતાવરણમાં પણ સામાન્ય છે, જે પી. ડી. આર. સી. ની સપાટી પર ત્યારે પણ એકઠા થઈ શકે છે જ્યારે તેને હાઇડ્રોફોબિક બનાવવામાં આવે છે અને નેરોબેન્ડ ઉત્સર્જનમાં ફેરફાર કરે છે. બ્રોડબેન્ડ ઉત્સર્જકો પણ પસંદગીયુક્ત સામગ્રીને પાછળ છોડી દે છે જ્યારે "સામગ્રી આજુબાજુની હવા કરતાં ગરમ હોય છે, અથવા જ્યારે તેની ઉપ-વાતાવરણીય સપાટીનું તાપમાન કેટલાક ડિગ્રીની રેન્જમાં હોય છે". બંને ઉત્સર્જકો વિવિધ પ્રકારના ઉપયોગો માટે ફાયદાકારક હોઈ શકે છે. બ્રોડબેન્ડ ઉત્સર્જકો આડી ઉપયોગો માટે ઓછા સમસ્યારૂપ હોઈ શકે છે, જેમ કે છત પર, જ્યારે પસંદગીયુક્ત ઉત્સર્જકો વધુ ઉપયોગી હોઈ શકે છે જો બિલ્ડિંગ ફેસડેસ જેવી ઊભી સપાટીઓ પર લાગુ કરવામાં આવે, જ્યાં ડ્રોપવાઇઝ ઘનીકરણ અસંગત છે અને તેમની મજબૂત ઠંડક શક્તિને વાસ્તવિક બનાવી શકાય છે. બ્રોડબેન્ડ ઉત્સર્જકોને તેમના ઠંડક પ્રદર્શનને સંભવિત રીતે વધારવા માટે કોણ-આધારિત બનાવી શકાય છે. પોલિડિમિથાઇલસિલોક્સેન (પી. ડી. એમ. એસ.) એ પી. ડી. આર. સી. માટે વપરાતો સામાન્ય બ્રોડબેન્ડ ઉત્સર્જક છે. મોટાભાગની પી. ડી. આર. સી. સામગ્રી બ્રોડબેન્ડ હોય છે, જેનો શ્રેય મુખ્યત્વે તેમની ઓછી કિંમત અને આસપાસના તાપમાનથી ઉપરની કામગીરીને જાય છે. હાઇબ્રિડ પ્રણાલીઓ અન્ય પ્રણાલીઓ સાથે પી. ડી. આર. સી. નું સંયોજન તેમની શીતક શક્તિમાં વધારો કરી શકે છે. જ્યારે સંયુક્ત થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન, બાષ્પીભવન ઠંડક અને કિરણોત્સર્ગી ઠંડક પ્રણાલીમાં "સૌર પરાવર્તક, પાણીથી સમૃદ્ધ અને IR-ઉત્સર્જક બાષ્પીભવન સ્તર, અને વરાળ-પારગમ્ય, IR-પારદર્શક અને સૌર-પ્રતિબિંબિત ઇન્સ્યુલેશન સ્તર" નો સમાવેશ થાય છે, ત્યારે 300% ઉચ્ચ આજુબાજુની ઠંડક શક્તિ દર્શાવવામાં આવી હતી. આ ભેજવાળી આબોહવામાં ખોરાકની શેલ્ફ લાઇફ 40 ટકા અને રેફ્રિજરેશન વિના સૂકી આબોહવામાં 200% વધારી શકે છે. જોકે સિસ્ટમને તેની ઠંડક શક્તિ જાળવવા માટે પાણીની "ફરીથી ચાર્જ" ની જરૂર પડે છે, જેમાં ઠંડી આબોહવા કરતાં ગરમ આબોહવામાં વધુ વારંવાર ફરીથી ચાર્જ થાય છે. સિલિકોન આધારિત ડિફ્રૈક્ટિવ ગ્રેટિંગ્સ ધરાવતો ડ્યુઅલ-મોડ એસિમેટ્રિક ફોટોનિક મિરર (એપીએમ) વાદળછાયું અને ભેજવાળી પરિસ્થિતિઓ તેમજ ગરમીમાં પણ તમામ મોસમની ઠંડક પ્રાપ્ત કરી શકે છે. એકલ કિરણોત્સર્ગી શીતકની સરખામણીમાં એપીએમની શીતક શક્તિ 80 ટકા વધુ પ્રદર્શન કરી શકે છે. વાદળછાયું આકાશ હેઠળ, તે 8 ડિગ્રી સેલ્સિયસ વધુ ઠંડક પ્રાપ્ત કરી શકે છે અને ગરમી માટે, 5,7 ડિગ્રી સેલ્સિયસ વધુ. આબોહવામાં વિવિધતા વિશ્વભરના વિવિધ વિસ્તારોની વૈશ્વિક ઠંડક ક્ષમતા મુખ્યત્વે આબોહવા ઝોન અને હવામાનની પેટર્ન અને ઘટનાઓની હાજરીના આધારે બદલાય છે. શુષ્ક અને ગરમ પ્રદેશોમાં સામાન્ય રીતે ઊંચી કિરણોત્સર્ગી ઠંડક શક્તિ (અંદાજે 120 ડબલ્યુ/એમ 2) હોય છે, જ્યારે ઠંડા પ્રદેશો અથવા ઉચ્ચ ભેજ અથવા વાદળછાયું વાતાવરણ ધરાવતા વિસ્તારોમાં સામાન્ય રીતે વૈશ્વિક ઠંડક ક્ષમતા ઓછી હોય છે. ભેજ અને વાદળોના આવરણમાં પરિવર્તનને કારણે વિવિધ પ્રદેશોની ઠંડક ક્ષમતા પણ શિયાળાથી ઉનાળા સુધી બદલાઈ શકે છે. ચીન અને ભારત, યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ અને સમગ્ર યુરોપમાં ખંડીય સ્તરે દિવસના કિરણોત્સર્ગી ઠંડક ક્ષમતાનું મેપિંગ અભ્યાસો કરવામાં આવ્યા છે. પ્રાદેશિક ઠંડકની સંભવિત રણ આબોહવા પશ્ચિમ એશિયા, ઉત્તર આફ્રિકા, ઓસ્ટ્રેલિયા અને દક્ષિણપશ્ચિમ યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ જેવા સૂકા પ્રદેશો શિયાળા અને ઉનાળા બંનેમાં ભેજ અને વાદળોના આવરણના સાપેક્ષ અભાવને કારણે PDRC એપ્લિકેશન માટે આદર્શ છે. એલી એટ અલ અનુસાર, રણ પ્રદેશો માટે ઠંડકની ક્ષમતા "80-110 W/m2 ની ઉચ્ચ શ્રેણીમાં" હોવાનો અંદાજ છે. અને યીન એટ અલ મુજબ 120 W/m2. સહારા રણ અને પશ્ચિમ એશિયા એ પૃથ્વી પરનો સૌથી મોટો વિસ્તાર છે, જેમાં શિયાળો અને ઉનાળો બંનેમાં ઉચ્ચ ઠંડકની ક્ષમતા છે. ખૂબ ઓછી વસ્તી ગીચતાને કારણે રણ પ્રદેશોની ઠંડક ક્ષમતા પ્રમાણમાં અધૂરી રહેવાનું જોખમ છે, જે સ્થાનિક ઠંડક માટે PDRC લાગુ કરવામાં રસ ઘટાડી શકે છે. જો કે, વૈશ્વિક અમલીકરણની સ્થિતિમાં, ઓછી વસ્તી અથવા બિન-વસ્તીવાળી રણ આબોહવા એક મહત્વપૂર્ણ "ગ્રહોની આલ્બેડોમાં જમીનની સપાટીનું યોગદાન" હોઈ શકે છે જે "સમગ્ર વાતાવરણ નહીં તો પણ સપાટીની નજીક હવાના તાપમાનમાં ઘટાડો કરી શકે છે". સમશીતોષ્ણ આબોહવા સમશીતોષ્ણ આબોહવામાં ઉચ્ચ કિરણોત્સર્ગી ઠંડક ક્ષમતા અને રણ આબોહવાની સરખામણીમાં વધુ સરેરાશ વસ્તી ગીચતા હોય છે, જે આ ઝોનમાં પી. ડી. આર. સી. લાગુ કરવાની ઇચ્છામાં વધારો કરી શકે છે. આનું કારણ એ છે કે આ આબોહવા ઝોન શુષ્ક અને ભેજવાળી આબોહવા વચ્ચેના "સંક્રમણકાલીન" ઝોન હોય છે. સમશીતોષ્ણ આબોહવા ઝોનમાં ઉચ્ચ વસ્તી ધરાવતા વિસ્તારો ગરમ ઉનાળાથી હળવા શિયાળા સુધીના તાપમાનના પરિવર્તનને કારણે પી. ડી. આર. સી. (નીચે જુઓઃ ઓવરકોલિંગ વિભાગ) ની "ઓવરકોલિંગ" અસર માટે સંવેદનશીલ હોઈ શકે છે, જેને તાપમાનના પરિવર્તનને સમાયોજિત કરવા માટે પી. ડી. આર. સી. ના ફેરફાર સાથે દૂર કરી શકાય છે. ઉષ્ણકટિબંધીય આબોહવા જ્યારે નિષ્ક્રિય કિરણોત્સર્ગી ઠંડક તકનીકો પૃથ્વીના મધ્ય-અક્ષાંશ પ્રદેશોમાં સફળ સાબિત થઈ છે, ત્યારે કામગીરીના સમાન સ્તર સુધી પહોંચવા માટે ઉષ્ણકટિબંધીય આબોહવામાં વધુ મુશ્કેલીઓનો સામનો કરવો પડ્યો છે. આને મુખ્યત્વે આ ઝોનના ઉચ્ચ સૌર કિરણોત્સર્ગ અને વાતાવરણીય કિરણોત્સર્ગ, ખાસ કરીને ભેજ અને વાદળોના આવરણને આભારી છે. ગરમ અને ભેજવાળી આબોહવાની સરેરાશ ઠંડક ક્ષમતા 10 થી 40 ડબલ્યુ/એમ 2 ની વચ્ચે બદલાય છે, જે ગરમ અને સૂકી આબોહવા કરતાં નોંધપાત્ર રીતે ઓછી છે. ઉદાહરણ તરીકે, મોટાભાગના દક્ષિણપૂર્વ એશિયા અને ભારતીય ઉપખંડની ઠંડકની ક્ષમતા ઉનાળામાં નોંધપાત્ર રીતે ઘટી જાય છે કારણ કે ભેજમાં નાટ્યાત્મક વધારો થાય છે, જે 10-30 W/m2 જેટલું નીચું જાય છે. અન્ય સમાન ઝોન, જેમ કે આફ્રિકાના ઉષ્ણકટિબંધીય સવાન્ના વિસ્તારોમાં, ઉનાળા દરમિયાન વધુ સામાન્ય ઘટાડો જોવા મળે છે, જે 20-40 W/m2 સુધી ઘટી જાય છે. જો કે, ઉષ્ણકટિબંધીય પ્રદેશોમાં સામાન્ય રીતે સતત વાદળોના આવરણને કારણે ઉચ્ચ આલ્બેડો અથવા કિરણોત્સર્ગી બળ હોય છે અને આમ તેમની જમીનની સપાટી ગ્રહોની આલ્બેડોમાં ઓછું યોગદાન આપે છે. હાન એટ અલ દ્વારા એક અભ્યાસ. ઉષ્ણકટિબંધીય આબોહવામાં પી. ડી. આર. સી. ની સપાટી માટે ઓછામાં ઓછું 97 ટકા સૌર પરાવર્તન અને ઓછામાં ઓછું 80 ટકા ઇન્ફ્રારેડ ઉત્સર્જન હોવું જોઈએ જેથી ઉષ્ણકટિબંધીય આબોહવામાં ઉપ-વાતાવરણીય તાપમાન પ્રાપ્ત કરી શકાય. સંશોધકોએ સિંગાપોરની ઉષ્ણકટિબંધીય આબોહવામાં અનુક્રમે 98.4% અને 95 ટકાના "સૌર પ્રતિબિંબ અને ઇન્ફ્રારેડ ઉત્સર્જન (8-13 μm)" સાથે કોટિંગનો ઉપયોગ કર્યો હતો અને 1000 W/m2 ની સીધી સૌર તીવ્રતા હેઠળ "2 ડિગ્રી સેલ્સિયસનું દિવસના ઉપ-વાતાવરણનું સતત તાપમાન" પ્રાપ્ત કર્યું હતું. ચલ ભેજ અને વાદળ આવરણ ભેજ અને વાદળ આવરણ પી. ડી. આર. સી. ની અસરકારકતાને નોંધપાત્ર રીતે નબળી પાડે છે. હુઆંગ એટ અલ દ્વારા એક અભ્યાસ. નોંધ્યું હતું કે "વાતાવરણમાં વરાળની સાંદ્રતા અને તાપમાન બંનેની ઊભી ભિન્નતા" કિરણોત્સર્ગી શીતક પર નોંધપાત્ર અસર કરી શકે છે. લેખકોએ આગળ જણાવ્યું હતું કે એરોસોલ અને ક્લાઉડ કવરેજ પણ રેડિએટર્સની અસરકારકતાને નબળી પાડી શકે છે અને આમ તારણ કાઢ્યું છે કે આ આબોહવાની પરિસ્થિતિઓમાં અસરકારકતા વધારવા માટે અનુકૂલનશીલ "રેડિયેટિવ કૂલર્સની ડિઝાઇન વ્યૂહરચનાઓ" જરૂરી છે. ઉચ્ચ ભેજ અને વાદળોથી આચ્છાદિત પ્રદેશોમાં ઓછી ભેજ અને વાદળોથી આચ્છાદિત વિસ્તારોની સરખામણીમાં વૈશ્વિક ઠંડકની ક્ષમતા ઓછી હોય છે. ડ્રોપવાઇઝ ઘનીકરણ પી. ડી. આર. સી. સપાટીઓ પર ડ્રોપવાઇઝ ઘનીકરણની રચના પસંદગીયુક્ત પી. ડી. આર. સી. ઉત્સર્જકોની સપાટીના ઇન્ફ્રારેડ ઉત્સર્જનને બદલી શકે છે, જે તેમની કામગીરીને નબળી પાડી શકે છે. અર્ધ-શુષ્ક વાતાવરણમાં પણ, પી. ડી. આર. સી. સપાટીઓ પર ઝાકળની રચના થઈ શકે છે. આમ, પસંદગીના ઉત્સર્જકોની ઠંડક શક્તિ "પસંદગીના ઉત્સર્જકના સાંકડા પટ્ટાના ઉત્સર્જનને વિસ્તૃત કરી શકે છે અને તેમની પેટા-વાતાવરણની ઠંડક શક્તિ અને બ્રોડબેન્ડ ઉત્સર્જકો પર તેમના માનવામાં આવતા ઠંડક લાભોને ઘટાડી શકે છે", સિમસેક એટ અલ અનુસાર, જેઓ પસંદગીના ઉત્સર્જકોની કામગીરી પરની અસરોની ચર્ચા કરે છેઃ આડા ઉત્સર્જકો પર ડ્રોપવાઇઝ ઘનીકરણ એ ઉત્સર્જકને ધ્યાનમાં લીધા વિના બ્રોડબેન્ડ ઉત્સર્જન તરફ દોરી જાય છે તે દર્શાવવામાં, આપણું કાર્ય દર્શાવે છે કે જ્યારે કિરણોત્સર્ગી ઠંડક-ઇમારતોની ઠંડક છતની સૌથી મોટી એપ્લિકેશનની વાત આવે છે ત્યારે પસંદગીના ઉત્સર્જકોના ધારેલા લાભો પણ નાના હોય છે. જો કે, તાજેતરમાં, એવું દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે બ્રોડબેન્ડ ઉનાળાના સ્થલીય ગરમી લાભ અને શિયાળાના સમયના નુકસાનનો અનુભવ કરતા ઊભી ઇમારતના અગ્રભાગ માટે, પસંદગીયુક્ત ઉત્સર્જકો મોસમી થર્મોરેગ્યુલેશન અને ઊર્જા બચત પ્રાપ્ત કરી શકે છે. અપવાદરૂપે ભેજવાળા વાતાવરણમાં પણ ઊભી સપાટીઓ પર ઝાકળની રચના થવાની સંભાવના ઓછી દેખાતી હોવાથી, પસંદગીયુક્ત ઉત્સર્જકોના થર્મોરેગ્યુલેટરી લાભો ભેજવાળી અને સૂકી બંને ઓપરેટિંગ પરિસ્થિતિઓમાં ચાલુ રહેશે. વરસાદ સામાન્ય રીતે ધૂળ, ગંદકી અથવા અન્ય કાટમાળથી ઢંકાયેલી PDRC સપાટીઓને સાફ કરવામાં મદદ કરી શકે છે અને તેમની પ્રતિબિંબીતામાં સુધારો કરી શકે છે. જો કે, ભેજવાળા વિસ્તારોમાં, સતત વરસાદ પી. ડી. આર. સી. સપાટીઓ પર ભારે પાણી સંચયમાં પરિણમી શકે છે જે કામગીરીમાં અવરોધ લાવી શકે છે. જવાબમાં, છિદ્રાળુ પી. ડી. આર. સી. વિકસાવવામાં આવ્યા છે. બીજો પ્રતિસાદ હાઇડ્રોફોબિક પી. ડી. આર. સી. બનાવવાનો છે જે "સ્વ-સફાઈ" છે. સ્કેલેબલ અને ટકાઉ હાઇડ્રોફોબિક પી. ડી. આર. સી. વિકસાવવામાં આવ્યા છે જે વી. ઓ. સી. ને ટાળે છે જે વરસાદી પાણી અને અન્ય પ્રવાહીને દૂર કરે છે. નિષ્ક્રિય કિરણોત્સર્ગી ઠંડક સપાટીઓ અને તકનીકોની કાર્યક્ષમતામાં ફેરફાર કરવા પર પવનની થોડી અસર થઈ શકે છે. લિયુ એટ અલ. પવનની અસરોને ઘટાડવા માટે "ઝુકાવ વ્યૂહરચના અને પવન આવરણ વ્યૂહરચના" નો ઉપયોગ કરવાની દરખાસ્ત કરે છે. સંશોધકોએ ચીનમાં પવન આવરણની અસરોના સંદર્ભમાં પ્રાદેશિક તફાવતો શોધી કાઢ્યા હતા, જેમાં નોંધ્યું હતું કે "ચીનના 85 ટકા વિસ્તારો પવન આવરણ સાથે કિરણોત્સર્ગી ઠંડક કામગીરી હાંસલ કરી શકે છે" જ્યારે ઉત્તરપશ્ચિમ ચીનમાં પવન આવરણની અસરો વધુ નોંધપાત્ર હશે. બિજર્નિયા એટ અલ. તેવી જ રીતે ભારે પવન માટે સંવેદનશીલ વિસ્તારોમાં પવન કવચના ઉપયોગની દરખાસ્ત કરે છે. સામગ્રી અને ઉત્પાદન સૌર પ્રતિબિંબીત અને ગરમી ઉત્સર્જક સપાટીઓ વિવિધ સામગ્રી રચનાઓની હોઈ શકે છે. જો કે, વ્યાપક ઉપયોગ શક્ય બને તે માટે, પી. ડી. આર. સી. સામગ્રી ઓછી કિંમતની હોવી જોઈએ, મોટા પાયે ઉત્પાદન માટે ઉપલબ્ધ હોવી જોઈએ અને ઘણા સંદર્ભોમાં લાગુ થવી જોઈએ. મોટાભાગના સંશોધનોએ પી. ડી. આર. સી. કોટિંગ્સ અને પાતળી ફિલ્મો પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કર્યું છે, જે મોટા પાયે ઉત્પાદન માટે વધુ ઉપલબ્ધ હોય છે, ઓછી કિંમત ધરાવે છે અને સંદર્ભોની વિશાળ શ્રેણીમાં વધુ લાગુ પડે છે, જો કે અન્ય સામગ્રી વિવિધ ઉપયોગો માટે સંભવિત પ્રદાન કરી શકે છે. કેટલાક પી. ડી. આર. સી. સંશોધનોએ વધુ પર્યાવરણને અનુકૂળ અથવા ટકાઉ સામગ્રી પણ વિકસાવી છે, ભલે તે સંપૂર્ણપણે બાયોડિગ્રેડેબલ ન હોય. ઝોંગ એટ અલ. મોટાભાગની PDRC સામગ્રી હવે બિન-નવીનીકરણીય પોલિમર, કૃત્રિમ ફોટોનિક અથવા કૃત્રિમ રસાયણો છે, જે અશ્મિભૂત ઇંધણનો વપરાશ કરીને વધુ પડતા ઉત્સર્જનનું કારણ બનશે અને વૈશ્વિક કાર્બન તટસ્થતાના લક્ષ્યની વિરુદ્ધ જશે. પી. ડી. આર. સી. પ્રણાલીઓ તૈયાર કરવા માટે પર્યાવરણને અનુકૂળ જૈવ-આધારિત પુનઃપ્રાપ્ય સામગ્રી એક આદર્શ સામગ્રી હોવી જોઈએ ". બહુસ્તરીય અને જટિલ માળખાઓ અદ્યતન ફોટોનિક સામગ્રી અને માળખાઓ, જેમ કે બહુસ્તરીય પાતળી ફિલ્મો, સૂક્ષ્મ/નેનોપાર્ટિકલ્સ, ફોટોનિક સ્ફટિકો, મેટામેટ્રિયલ્સ, મેટા સર્ફેસ, નું કિરણોત્સર્ગી ઠંડકને નોંધપાત્ર રીતે સરળ બનાવવા માટે પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું છે. જો કે, જ્યારે બહુસ્તરીય અને જટિલ નેનો-ફોટોનિક માળખાઓ પ્રાયોગિક દૃશ્યો અને સિમ્યુલેશનમાં સફળ સાબિત થયા છે, ત્યારે કુઈ એટ અલ અનુસાર, વ્યાપક ઉપયોગ "તૈયારીની જટિલ અને ખર્ચાળ પ્રક્રિયાઓને કારણે ગંભીર રીતે પ્રતિબંધિત છે". તેવી જ રીતે, ઝાંગ એટ અલ. નોંધ્યું હતું કે "જટિલ માળખાઓ, ઉત્કૃષ્ટ ગુણધર્મો, ઉચ્ચ થ્રુપુટ અને ઓછી કિંમત સાથે કૃત્રિમ ફોટોનિક રેડિએટર્સનું સ્કેલેબલ ઉત્પાદન હજુ પણ પડકારજનક છે". આમાં PDRC સામગ્રી માટે સરળ માળખાઓનું અદ્યતન સંશોધન છે જે મોટા પાયે ઉત્પાદન માટે વધુ યોગ્ય છે. કોટિંગ્સ પી. ડી. આર. સી. કોટિંગ્સ અથવા પેઇન્ટ્સ સપાટી પર તેમના સીધા ઉપયોગ માટે ફાયદાકારક હોય છે, તૈયારી પ્રક્રિયાઓને સરળ બનાવે છે અને ખર્ચ ઘટાડે છે, જો કે તમામ પી. ડી. આર. સી. કોટિંગ્સ સસ્તા નથી. ડોંગ એટ અલ અનુસાર, કોટિંગ્સ સામાન્ય રીતે "મજબૂત કાર્યક્ષમતા, અનુકૂળ પ્રક્રિયા અને ઓછી કિંમત પ્રદાન કરે છે, જેમાં મોટા પાયે ઉપયોગની સંભાવના હોય છે". પી. ડી. આર. સી. કોટિંગ્સ સફેદ સિવાયના અન્ય રંગોમાં વિકસાવવામાં આવ્યા છે જ્યારે હજુ પણ ઉચ્ચ સૌર પ્રતિબિંબ અને ગરમી ઉત્સર્જન દર્શાવે છે. કોટિંગ્સ ટકાઉ અને માટી સામે પ્રતિરોધક હોવા જોઈએ, જે છિદ્રાળુ પી. ડી. આર. સી. અથવા હાઇડ્રોફોબિક ટોપકોટ સાથે પ્રાપ્ત કરી શકાય છે જે સફાઈનો સામનો કરી શકે છે, જો કે હાઇડ્રોફિક કોટિંગ્સ પાણી પ્રતિરોધક બનવા માટે પોલીટેટ્રાફ્લોરોએથિલિન અથવા અન્ય સમાન સંયોજનોનો ઉપયોગ કરે છે. એસિટોન જેવા રંગોમાં સામાન્ય અન્ય ઝેરી દ્રાવકોના ઉપયોગને મર્યાદિત કરીને નકારાત્મક પર્યાવરણીય અસરોને ઘટાડી શકાય છે. બિન-ઝેરી અથવા પાણી આધારિત રંગો વિકસાવવામાં આવ્યા છે. વધુ સંશોધન અને વિકાસની જરૂર છે. એટિગનયાનુન એટ અલ દ્વારા 2018ના અભ્યાસ સાથે PDRC કોટિંગ્સની કિંમતમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થયો હતો. જેણે દર્શાવ્યું હતું કે કેવી રીતે "ફોટોનિક મીડિયા, જ્યારે ફોટોન પરિવહન સરેરાશ મુક્ત માર્ગને ઘટાડવા માટે યોગ્ય રીતે રેન્ડમાઇઝ કરવામાં આવે છે, ત્યારે તેનો ઉપયોગ કાળા સબસ્ટ્રેટને કોટ કરવા અને કિરણોત્સર્ગી ઠંડક દ્વારા તેના તાપમાનને ઘટાડવા માટે થઈ શકે છે". આ કોટિંગ ખર્ચાળ ઉત્પાદન પગલાં અથવા સામગ્રીનો ઉપયોગ કર્યા વિના "દિવસના ઠંડક માટે વ્યાપારી રીતે ઉપલબ્ધ સૌર-પ્રતિબિંબીત સફેદ રંગને પાછળ છોડી શકે છે". PDRC કોટિંગ્સ કે જેને સ્કેલેબલ અને ઓછી કિંમત તરીકે વર્ણવવામાં આવે છે તેમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છેઃ Li et al. (2019), એલ્યુમિનિયમ ફોસ્ફેટ કોટિંગ, સોલર રિફ્લેક્ટન્સ 97 ટકા, હીટ એમિટેન્સ 90 ટકા, દિવસના સમયનું હવાનું તાપમાન આજુબાજુના તાપમાન કરતા ~ 4.2 ડિગ્રી સેલ્સિયસ ઓછું (વાણિજ્યિક હીટ ઇન્સ્યુલેશન કોટિંગ કરતા ~ 4.8 ડિગ્રી સેલ્સિયસ ઓછું), ડોંગ એટ અલ દ્વારા અંદાજિત ખર્ચની આગાહી કરવામાં આવી છે. $1.2/m2 પર, ગુઆંગઝોઉ (દિવસના ભેજ 41 ટકા), પસંદગીયુક્ત ઉત્સર્જક (SE) માં પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું. લી અને અન્ય. (2021), 60 ટકા વોલ્યુમ સાંદ્રતા સાથે અલ્ટ્રાવાઇટ પેઇન્ટ, સોલર રિફ્લેક્ટન્સ 98.1%, હીટ એમિટેન્સ 95 ટકા, દિવસના સમયનું હવાનું તાપમાન વાતાવરણ કરતાં 4.5 ડિગ્રી સેલ્સિયસ ઓછું, "મહાન વિશ્વસનીયતા, અનુકૂળ પેઇન્ટ ફોર્મ, ઉપયોગમાં સરળતા અને વ્યાપારી પેઇન્ટ ફેબ્રિકેશન પ્રક્રિયા સાથે સુસંગતતા પ્રદાન કરે છે". વેંગ એટ અલ. (2021), છિદ્રાળુ પી. ડી. એમ. એસ. (પોલિડીમિથાઇલસિલોક્સેન) કોટિંગ્સ માટે સ્પોન્જ ઉત્સર્જક નમૂના પદ્ધતિ, સૌર પ્રતિબિંબ 95 ટકા, ઉષ્મા ઉત્સર્જન <આઇ. ડી. 1>, દિવસનું હવાનું તાપમાન વાતાવરણ કરતાં ~ 8 ડિગ્રી સેલ્સિયસ ઓછું, જોખમી કોતરણી એજન્ટો (દા. ત., હાઇડ્રોફ્લોરિક એસિડ, હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ, એસિટિક એસિડ) અથવા વી. ઓ. સી. (દા. ત., એસિટોન, ડાઇમિથાઇલફોર્માઇડ, ટેટ્રાહાઇડ્રોફુરન, હેક્સેન), "મોટા પાયે ઉત્પાદન સાથે સુસંગતતા", હેંગઝોઉ (દિવસના ભેજ <આઇ. ડી. 2>) માં પરીક્ષણ કરવામાં આવે છે. વાંગ એટ અલ. (2022), ઇકોટૉક્સિક અને કાર્સિનોજેનિક ટાઇટેનિયમ ડાયોક્સાઇડથી મુક્ત જળજન્ય થર્મોક્રોમિક કોટિંગ, સૌર પરાવર્તન 96 ટકા, ઉષ્મા ઉત્સર્જન 94 ટકા, દિવસના હવાનું તાપમાન વાતાવરણ કરતાં ~ 7.1 ડિગ્રી સેલ્સિયસ ઓછું, અને "મોટા પાયે ઉત્પન્ન કરી શકાય છે અને પરંપરાગત ડ્રોપ કાસ્ટિંગ, સ્પ્રેઇંગ, રોલર પેઇન્ટિંગ અથવા સ્પિન-કોટિંગ પદ્ધતિઓ દ્વારા વિવિધ સબસ્ટ્રેટ્સ પર સરળતાથી કોટેડ કરી શકાય છે" અને "સૌર ગરમી અને કિરણોત્સર્ગી ઠંડક વચ્ચે સ્વિચ કરી શકાય છે", શાંઘાઈમાં પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું હતું (દિવસના ભેજ ~28%). ડોંગ એટ અલ. (2022),,, અને કણો કોટિંગ, સૌર પરાવર્તન 97.6%, ઉષ્મા ઉત્સર્જન 89 ટકા, દિવસના સમયનું હવાનું તાપમાન વાતાવરણ કરતાં ~ 8.3 ડિગ્રી સેલ્સિયસ ઓછું (~ 5.5 ડિગ્રી સેલ્સિયસ વ્યાપારી સફેદ રંગ કરતાં ઓછું), $0.5/m2 ની અનુમાનિત અંદાજિત કિંમત સાથે "મોટા પાયે વ્યાપારી ઉત્પાદન માટે" વર્ણવેલ છે, જેનું વેહાઇ (દિવસના ભેજ 40 ટકા) માં પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું છે. ઝાઈ એટ અલ. (2022), α-રંગીન કોટિંગ, સૌર પરાવર્તન 99 ટકા, ઉષ્મા ઉત્સર્જન 97 ટકા, દિવસના હવાનું તાપમાન ~ 2.31 °C (સરેરાશ ઠંડક શક્તિ 68 Wm-2), "કાચા ઓક્સાઇડ સામગ્રીની ઓછી કિંમત અને સરળ તૈયારી પ્રક્રિયા" નો ઉપયોગ કરે છે, જેનું નાનજિંગમાં પરીક્ષણ કરવામાં આવે છે (દિવસના ભેજ 54 ટકા). ઘણી પી. ડી. આર. સી. પાતળી ફિલ્મો વિકસાવવામાં આવી છે જેણે ખૂબ ઊંચા સૌર પરાવર્તન અને ઉષ્મા ઉત્સર્જનનું પ્રદર્શન કર્યું છે. જો કે, ચોક્કસ પેટર્ન અથવા માળખાઓ ધરાવતી ફિલ્મો "મોટા પાયે ચોક્કસ લિથોગ્રાફીમાં રહેલી કિંમત અને તકનીકી મુશ્કેલીઓને કારણે", ખાન એટ અલ અનુસાર, અથવા ઝોઉ એટ અલ અનુસાર "જટિલ નેનોસ્કેલ લિથોગ્રાફી/સંશ્લેષણ અને કઠોરતાને કારણે" માપનીય નથી. કેટલાક સંશોધકોએ વિવિધ પદ્ધતિઓ દ્વારા આને દૂર કરવાનો પ્રયાસ કર્યો છેઃ ઝાંગ એટ અલ. (2020), ઓછા ખર્ચે પોલિમર પી. ડી. એમ. એસ. પર સરળ માઇક્રોસ્ટેમ્પિંગ પદ્ધતિ ફિલ્મ, સૌર પ્રતિબિંબ 95 ટકા, ઉષ્મા ઉત્સર્જન 96 ટકા, દિવસના તાપમાનમાં 5.1 ડિગ્રી સેલ્સિયસ સુધીનો ઘટાડો, "સ્કેલ-અપ ઉત્પાદન માટે આશાસ્પદ". ઝાંગ એટ અલ. (2021), સેલ્યુલોઝ એસિટેટ અને કેલ્શિયમ સિલિકેટ, સૌર પરાવર્તન 97.3%, ઉષ્મા ઉત્સર્જન 97.2% નો ઉપયોગ કરીને તબક્કાની વ્યુત્ક્રમ પ્રક્રિયા સાથે ઓછી કિંમતની ફિલ્મ વિકસાવવામાં આવી, દિવસના તાપમાનમાં 7.3 ડિગ્રી સેલ્સિયસ સુધીનો ઘટાડો (સરેરાશ ચોખ્ખી ઠંડક શક્તિ 90.7 W m−2), "નોવેલ ડેન્ડ્રિટિક સેલ જેવી રચનાઓ સાથે ઓછી કિંમતની, સ્કેલેબલ સંયુક્ત ફિલ્મ", કિંગદાઓ ખાતે પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું. ફેન વગેરે. (2022), સુપરહાઇડ્રોફોબિક છિદ્રાળુ પોલિડિમિથાઇલસિલોક્સેન (પી. ડી. એમ. એસ.) કિરણોત્સર્ગી ઠંડક ફિલ્મની પર્યાવરણ-મૈત્રીપૂર્ણ તૈયારી, આજુબાજુની નીચે 11.52 °C સુધી દિવસના તાપમાનમાં ઘટાડો, "આ ફિલ્મ બાહ્ય કાર્યક્રમો માટે લાંબા ગાળાના ઠંડક માટે વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવા માટે આશાસ્પદ છે". ની એટ અલ. (2022), ફ્લોરિન મુક્ત રીએજન્ટ્સ અને કણોથી બનેલી સંયુક્ત ફિલ્મ, સૌર પરાવર્તન 85 ટકા, ઉષ્મા ઉત્સર્જન 95 ટકા, દિવસના તાપમાનમાં ઘટાડો સરેરાશ 12.2 ડિગ્રી સેલ્સિયસ, "એક સરળ તૈયારી પ્રક્રિયા સાથે ઉત્પાદિત, જેમાં ઓછી કિંમતની પર્યાવરણીય મિત્રતા અને ઉત્તમ યાંત્રિક ટકાઉપણાની લાક્ષણિકતાઓ છે", તેનું હુબેઈમાં પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું હતું. ઝોંગ એટ અલ. (2023), અધિક્રમિક લવચીક તંતુમય સેલ્યુલોઝ (લાકડાનો પલ્પ) ફિલ્મ, સૌર પ્રતિબિંબ 93.8%, ઉષ્મા ઉત્સર્જન 98.3%, દિવસના તાપમાનમાં 11.3 ડિગ્રી સેલ્સિયસ સુધીનો ઘટાડો, અભ્યાસ "પરમાણુ સ્તરે સેલ્યુલોઝ મેક્રોમોલેક્યુલ્સના સ્વ-સંયોજન દ્વારા પુનર્જીવિત સેલ્યુલોઝ સામગ્રીમાં ઉચ્ચ સ્ફટિકીયતા અને અધિક્રમિક માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર્સની અનુભૂતિ કરવા માટે પ્રથમ વખત છે", જે "લવચીક સેલ્યુલોઝ સામગ્રીના વિકાસ માટે નવા પરિપ્રેક્ષ્યો પ્રદાન કરશે". મેટાફેબ્રિક્સ પી. ડી. આર. સી. મેટાફેબ્રિક્સના સ્વરૂપમાં પણ આવી શકે છે, જેને ભારે ગરમીના સમયમાં શરીરના તાપમાનને બચાવવા અને નિયંત્રિત કરવા માટે કપડાં તરીકે પહેરી શકાય છે. મોટાભાગના મેટાફેબ્રિક્સ પેટ્રોલ આધારિત રેસામાંથી બનાવવામાં આવે છે, જો કે ટકાઉ અથવા પુનર્જીવિત સામગ્રીનું સંશોધન અને વિકાસ ચાલુ છે. ઉદાહરણ તરીકે, ઝોંગ એટ અલ. જણાવે છે કે "પહેરવાલાયક પી. ડી. આર. સી. કાર્યક્રમો માટે લાકડા જેવી અધિક્રમિક સૂક્ષ્મ રચનાઓ સાથેની નવી લવચીક સેલ્યુલોઝ તંતુમય ફિલ્મો વિકસાવવાની જરૂર છે". લિયુ એટ અલ. (2022), કપાસના રેસામાં ફેરફાર કરવા માટે ઇકો-ફ્રેન્ડલી બાયો-ડિરાઇવ્ડ રિજનરેબલ પોલિમર એલ્જિનેટ અને પછી ઇન-મેટ્રિક્સ નેનો-અથવા અન્ય સૂક્ષ્મ કણો ઉત્પન્ન કરે છે, સૌર પ્રતિબિંબ 90 ટકા, ઉષ્મા ઉત્સર્જન 97 ટકા, માનવ ત્વચાનું તાપમાન 5.4ᵒC ઘટાડે છે, "ઔદ્યોગિક પ્રક્રિયા સુવિધાઓ સાથે સંપૂર્ણપણે સુસંગત છે" અને "15 ના યુપીએફ મૂલ્ય સાથે અસરકારક યુવી સુરક્ષા ગુણધર્મો સાથે, ઝડપથી સૂકાય છે, અને ધોવા સામે સ્થિર છે". લી અને અન્ય. (2022), રેસા અને ધૂમાડો સાથે કિરણોત્સર્ગી ઠંડક કાગળથી બનેલી પહેરવાલાયક ટોપી, સૌર પરાવર્તન 97 ટકા, ગરમીનું ઉત્સર્જન 91 ટકા, પહેરનારના વાળ માટે તાપમાનમાં 12.9ᵒC નો ઘટાડો જ્યારે મૂળભૂત સફેદ સુતરાઉ ટોપી (અને 19oC જ્યારે ટોપી વગરની સરખામણીમાં), વોટરપ્રૂફ અને હવા પારગમ્ય, "માનવ માથાનું થર્મલ સંચાલન હાંસલ કરવા માટે કિરણોત્સર્ગી ઠંડક ટોપીના ઉત્પાદન માટે યોગ્ય". એરોગેલ્સ એરોગેલ્સનો ઉપયોગ મોટા પાયે ઉત્પાદન માટે સંભવિત ઓછી કિંમતની PDRC સામગ્રી તરીકે થઈ શકે છે. કેટલાક એરોગેલ્સને અન્ય સામગ્રીઓ કરતાં વધુ પર્યાવરણને અનુકૂળ વિકલ્પ પણ ગણી શકાય, જેમાં વિઘટનક્ષમ ક્ષમતા અને ઝેરી રસાયણોની ગેરહાજરી હોય છે. PDRC ની ઠંડક કામગીરીમાં સુધારો કરવા માટે સૌર શોષણ અને પરોપજીવી ગરમીના લાભને ઘટાડવા માટે એરોગેલ્સ થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રી તરીકે પણ ઉપયોગી થઈ શકે છે. યુએ એટ અલ. (2022), સુપરહાઇડ્રોફોબિક કચરો કાગળ આધારિત (સેલ્યુલોઝ) એરોગેલ, સૌર પરાવર્તન 93 ટકા, થર્મલ ઉત્સર્જન 91 ટકા, આઉટડોર પરીક્ષણમાં દિવસના તાપમાનમાં 8.5 ડિગ્રી સેલ્સિયસ સુધીનો ઘટાડો થયો છે, બિલ્ડિંગ એનર્જી સિમ્યુલેશનમાં એરોગેલ દર્શાવે છે કે ચીનમાં જો વ્યાપકપણે અમલ કરવામાં આવે તો સરેરાશ 43.4% ઠંડક ઊર્જાની બચત થઈ શકે છે. લિયુ એટ અલ. (2022), ઓછી થર્મલ વાહકતા સાથે ડિગ્રેડેબલ અને સુપરહાઇડ્રોફોબિક સ્ટીરિયો-કોમ્પ્લેક્સ પોલી (લેક્ટિક એસિડ) એરોગેલ, સૌર પરાવર્તન 89 ટકા, ગરમીનું ઉત્સર્જન 93 ટકા, દિવસના તાપમાનમાં ઘટાડો 3.5ᵒC આજુબાજુની નીચે, "કિરણોત્સર્ગી ઠંડક કાર્યક્રમો માટે પર્યાવરણીય રીતે ટકાઉ માર્ગ ખોલે છે". લી અને અન્ય. (2022), ઇલેક્ટ્રોસ્પિનિંગ દ્વારા સંશ્લેષિત ઓછા ખર્ચે સિલિકા-એલ્યુમિના નેનોફિબ્રસ એરોગેલ્સ (SAFAs), સૌર પરાવર્તન 95 ટકા, ઉષ્મા ઉત્સર્જન 93 ટકા, દિવસના તાપમાનમાં 5 ડિગ્રી સેલ્સિયસનો ઘટાડો, SAFAs ઉચ્ચ સંકોચન થાક પ્રતિકાર, મજબૂત અગ્નિ પ્રતિકાર અને "ઓછી કિંમત અને ઉચ્ચ પ્રદર્શન" સાથે ઉત્કૃષ્ટ થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન દર્શાવે છે, જે વધુ અભ્યાસની સંભાવના દર્શાવે છે. નેનો પરપોટા રંગદ્રવ્યો પ્રકાશને શોષી લે છે. સાબુના પરપોટા તેમની સપાટી પર વિવિધ રંગોનું પ્રિઝમ દર્શાવે છે. આ રંગો પરપોટાની ફિલ્મની જુદી જુદી જાડાઈ સાથે પ્રકાશની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના પરિણામે આવે છે, જે એક ઘટના છે જેને માળખાકીય રંગ કહેવાય છે. કિંગચેન શેન અને સિલ્વિયા વિગ્નોલિનીના સંશોધનનો એક ભાગ પ્રકૃતિમાં વિવિધ પ્રકારના માળખાકીય રંગો પાછળના કારણોને ઓળખવા પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે. એક કિસ્સામાં, તેમના જૂથે શોધી કાઢ્યું હતું કે સેલ્યુલોઝ નેનોક્રિસ્ટલ્સ (સી. એન. સી.), જે છોડમાં જોવા મળતા સેલ્યુલોઝમાંથી મેળવવામાં આવે છે, તેને કોઈપણ વધારાના રંગદ્રવ્ય વિના બહુરંગી, રંગીન ફિલ્મોમાં બનાવી શકાય છે. તેમણે જીવંત વાદળી, લીલો અને લાલ રંગોથી ફિલ્મો બનાવી હતી, જે જ્યારે સૂર્યપ્રકાશ હેઠળ મૂકવામાં આવે છે, ત્યારે આસપાસની હવા કરતાં સરેરાશ લગભગ 7 ડિગ્રી ફેરનહીટ ઠંડી હોય છે. ફિલ્મનું એક ચોરસ મીટર 120 વોટથી વધુ કૂલિંગ પાવર ઉત્પન્ન કરે છે. બાયોડિગ્રેડેબલ સપાટીઓ PDRC વિકાસના પ્રસાર સાથે, ઘણી સૂચિત કિરણોત્સર્ગી ઠંડક સામગ્રી બાયોડિગ્રેડેબલ નથી. પાર્ક એટ અલ અનુસાર, "કિરણોત્સર્ગી ઠંડક માટે ટકાઉ સામગ્રીની પૂરતી તપાસ કરવામાં આવી નથી". પાર્ક એટ અલ. (2022), થર્મલી ઇન્ડ્યુસ્ડ ફેઝ સેપરેશન દ્વારા ઇકો-ફ્રેન્ડલી છિદ્રાળુ પોલિમર સ્ટ્રક્ચર, સોલર રિફ્લેક્ટન્સ 91 ટકા, હીટ એમિટેન્સ 92 ટકા, દિવસના તાપમાનમાં 9 ડિગ્રી સેલ્સિયસ સુધીનો ઘટાડો, ઇમારતો પર ઉપયોગ માટે પૂરતી ટકાઉપણું અને તમામ ઓર્ગેનિક-આધારિત નિષ્ક્રિય કિરણોત્સર્ગ ઠંડક ઉત્સર્જકોમાં સૌથી વધુ ઠંડક અસર નોંધવામાં આવી છે. કાર્યક્રમો નિષ્ક્રિય દિવસના કિરણોત્સર્ગી ઠંડકમાં "પર્યાવરણીય સંરક્ષણ રેફ્રિજરેશન ટેકનોલોજી" હોવા છતાં "ઊર્જા કટોકટી અને ગ્લોબલ વોર્મિંગની બે મુખ્ય સમસ્યાઓને એક સાથે દૂર કરવાની ક્ષમતા છે". PDRCs આમ સંભવિત ઉપયોગોની શ્રેણી ધરાવે છે, પરંતુ હવે મોટા ભાગે બાંધેલા પર્યાવરણના વિવિધ પાસાઓ પર લાગુ કરવામાં આવે છે, જેમ કે ઊર્જાની માંગ, ખર્ચ અને ઉત્સર્જનમાં ઘટાડો કરવા માટે એન્વલપ્સ, કૂલ પેવમેન્ટ્સ અને અન્ય સપાટીઓ બનાવવી. પી. ડી. આર. સી. નું પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું છે અને અન્ય ઉપયોગોમાં ઇન્ડોર સ્પેસ કૂલિંગ, આઉટડોર અર્બન કૂલિંગ, સોલર સેલ કાર્યક્ષમતા, પાવર પ્લાન્ટ કન્ડેન્સર કૂલિંગ માટે લાગુ કરવામાં આવ્યું છે. બહારના કાર્યક્રમો માટે, ઉચ્ચ ભેજ અને ગરમી તેમજ યુવી સ્થિરતા બંને માટે પી. ડી. આર. સી. ના જીવનકાળનો પૂરતો અંદાજ લગાવવો જોઈએ. નિષ્ક્રિય દિવસના કિરણોત્સર્ગી ઠંડકનો સૌથી સામાન્ય ઉપયોગ હાલમાં બાંધકામ પરબિડીયાઓ પર છે, જેમાં પી. ડી. આર. સી. ઠંડી છતનો સમાવેશ થાય છે, જે ઇમારતોની અંદરની જગ્યાના તાપમાનને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડી શકે છે. પી. ડી. આર. સી. છત એપ્લિકેશન સફેદ છતની ઊર્જા બચતને બમણી કરી શકે છે. આ પી. ડી. આર. સી. ને ઊર્જાની માંગમાં ઘટાડો કરીને, પીક સમયગાળામાં ઊર્જા ગ્રીડને ઘટાડીને અને એર કન્ડીશનીંગ દ્વારા વાતાવરણમાં હાઇડ્રોફ્લોરોકાર્બનના પ્રકાશનને કારણે થતા ઉત્સર્જનમાં ઘટાડો કરીને એર કન્ડીશનીંગ માટે ટકાઉ અને ઓછા ખર્ચે વૈકલ્પિક અથવા પૂરક બનાવે છે જે તેના કરતા હજારો ગણા વધુ શક્તિશાળી હોઈ શકે છે. એકલા એર કન્ડીશનીંગ વૈશ્વિક ઊર્જાના વપરાશમાં 12%-15% હિસ્સો ધરાવે છે, જ્યારે એર કન્ડીશનીંગમાંથી ઉત્સર્જન "ઊર્જા સંબંધિત ઉત્સર્જનમાં 13.7% હિસ્સો ધરાવે છે, વાર્ષિક આશરે 52.3 EJ" અથવા કુલ ઉત્સર્જનમાં 10 ટકા હિસ્સો ધરાવે છે. ઊર્જા ક્ષેત્રો, ખર્ચ અને ગ્લોબલ વોર્મિંગ પર તેમની નકારાત્મક અસરો હોવા છતાં, એર કન્ડીશનીંગ એપ્લિકેશન્સમાં વધારો થવાની અપેક્ષા છે, જેને "દુષ્ટ ચક્ર" તરીકે વર્ણવવામાં આવ્યું છે. જો કે, ઇન્ડોર સ્પેસ કૂલિંગ માટે ઓછા ખર્ચે પી. ડી. આર. સી. ના મોટા પાયે ઉત્પાદન સાથે આને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડી શકાય છે. મકાનની છતનો 10 ટકા હિસ્સો આવરી લેતી બહુસ્તરીય પી. ડી. આર. સી. સપાટી દિવસના સૌથી ગરમ કલાકો દરમિયાન ઉપયોગમાં લેવાતા 35 ટકા એર કન્ડીશનીંગને બદલી શકે છે. ઉપનગરીય સિંગલ-ફેમિલી રહેણાંક વિસ્તારોમાં, PDRCs યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં ઉર્જાના ખર્ચમાં 26 ટકાથી 46 ટકાનો ઘટાડો કરી શકે છે અને સરેરાશ તાપમાનમાં 5.1ᵒC નો ઘટાડો કરી શકે છે. "ઓફ-પીક અવર્સ દરમિયાન પેદા થતી પાણીની વધારાની ઠંડક ઊર્જાનો ઉપયોગ કરવા માટે કોલ્ડ સ્ટોરેજના ઉમેરા સાથે, પીક-કૂલિંગ-લોડ સમય દરમિયાન ઘરની અંદરની હવા માટે ઠંડકની અસરો નોંધપાત્ર રીતે વધારી શકાય છે" અને હવાનું તાપમાન 6.6-12.7 °C ઘટાડી શકાય છે. શહેરોમાં, PDRCs નોંધપાત્ર ઊર્જા અને ખર્ચ બચતમાં પરિણમી શકે છે. યુ. એસ. શહેરો પરના એક અભ્યાસમાં, ઝોઉ એટ અલ. એવું જાણવા મળ્યું છે કે "ગરમ અને શુષ્ક પ્રદેશોમાં શહેરો 2200 કિલોવોટ કલાકની ઊંચી વાર્ષિક વીજળી વપરાશની બચત હાંસલ કરી શકે છે, જ્યારે ઠંડા અને વધુ ભેજવાળા શહેરોમાં 400 કિલોવોટ કલાકની વીજળી વપરાશની બચત કરી શકાય છે", જેને વીજળી વપરાશ બચત દ્વારા ઉચ્ચતમથી સૌથી નીચો ક્રમ આપવામાં આવ્યો છેઃ ફોનિક્સ (~ 2500 કિલોવોટ કલાક), લાસ વેગાસ (~ 2250 કિલોવોટ કલાક), ઓસ્ટિન (~ 2100 કિલોવોટ કલાક), હોનોલુલુ (~ 2050 કિલોવોટ કલાક), એટલાન્ટા (~ 1500 કિલોવોટ કલાક), ઇન્ડિયાનાપોલિસ (~ 1200 કિલોવોટ કલાક), શિકાગો (~ 1150 કિલોવોટ કલાક), ન્યુ યોર્ક સિટી (~ 900 કિલોવોટ કલાક), મિનિયાપોલિસ (~ 850 કિલોવોટ કલાક), બોસ્ટન (~ 750 કિલોવોટ કલાક), સિએટલ (~ 350 કિલોવોટ કલાક). વર્ષ 2030માં ભારતીય શહેરો માટે ઊર્જા બચતનો અંદાજ લગાવતા એક અભ્યાસમાં, મુંબઈ અને કોલકાતામાં ઊર્જા બચતની સંભાવના ઓછી હતી, જેસલમેર, વરાનસાઈ અને દિલ્હીમાં સંભાવના વધારે હતી, જોકે એપ્રિલથી ઓગસ્ટ સુધી નોંધપાત્ર ફેરફારો ભેજ અને પવન આવરણ પર આધારિત હતા. ઇમારતોમાં પી. ડી. આર. સી. ની અરજીમાં વધતો રસ અને વધારો 2020ના એક અભ્યાસમાં અંદાજવામાં આવ્યો છે તેમ, "2025માં 27 અબજ ડોલરના બજાર કદ સાથે વૈશ્વિક બિલ્ડિંગ સપાટી વિસ્તારની તીવ્ર તીવ્રતા" સાથે સંબંધિત ખર્ચ બચતને આભારી છે. બહારની શહેરી જગ્યા ઠંડક નિષ્ક્રિય દિવસના કિરણોત્સર્ગી ઠંડક સપાટીઓ શહેરી ગરમી ટાપુની અસરથી ભારે ગરમીને ઘટાડી શકે છે જે વિશ્વભરના 450 થી વધુ શહેરોમાં જોવા મળે છે, જ્યાં તે આસપાસના ગ્રામીણ વિસ્તારોની તુલનામાં શહેરી વિસ્તારોમાં વધુ ગરમ હોઈ શકે છે. ઉનાળાના સરેરાશ ગરમ દિવસે, ઇમારતોની છત આસપાસની હવા કરતાં વધુ ગરમ હોઈ શકે છે, જે સંવહન દ્વારા હવાના તાપમાનને વધુ ગરમ કરે છે. સારી રીતે ઇન્સ્યુલેટેડ કાળી છત અન્ય તમામ શહેરી સપાટીઓ કરતાં નોંધપાત્ર રીતે વધુ ગરમ હોય છે, જેમાં ડામર પેવમેન્ટ્સનો સમાવેશ થાય છે, જે એર કન્ડીશનીંગની માંગને વધુ વિસ્તૃત કરે છે (જે આજુબાજુની હવામાં નકામી ગરમીને મુક્ત કરીને ગ્લોબલ વોર્મિંગ અને શહેરી ગરમી ટાપુને વધુ વેગ આપે છે) અને ગરમીના વધતા જોખમો-સંબંધિત રોગ અને જીવલેણ આરોગ્ય અસરો. શહેરી વાતાવરણમાંથી અને બાહ્ય અવકાશમાં ગરમીને પ્રતિબિંબિત કરીને શૂન્ય ઉર્જા વપરાશ સાથે સપાટીના નોંધપાત્ર નીચા તાપમાન પર છત અને શહેરી આશ્રયસ્થાનો બનાવવા માટે PDRC લાગુ કરી શકાય છે. શહેરી વિસ્તારોમાં પી. ડી. આર. સી. ના અમલીકરણમાં પ્રાથમિક અવરોધ એ ઝગઝગાટ છે જે આસપાસની ઇમારતો પર દૃશ્યમાન પ્રકાશના પ્રતિબિંબ દ્વારા થઈ શકે છે. રંગીન પી. ડી. આર. સી. સપાટીઓ ઝાઈ એટ અલ જેવી ઝગઝગાટની સમસ્યાઓને ઘટાડી શકે છે. મંડલ એટ અલ અનુસાર, "વ્યાપારી ઉચ્ચ-સૂચકાંક (n ~ 1.9) પૂર્વ-પ્રતિબિંબીત ક્ષેત્રો સાથે અતિ-સફેદ રંગ", અથવા પૂર્વ-પ્રતિબિંબીત સામગ્રી (આર. આર. એમ.) નો ઉપયોગ પણ ઝગઝગાટ ઘટાડી શકે છે, જોકે વધુ સંશોધન અને વિકાસની જરૂર છે. પી. ડી. આર. સી. એપ્લિકેશન વિના આસપાસની ઇમારતો પી. ડી. આર. સી. ની ઠંડક શક્તિને નબળી પાડી શકે છે. અત્યંત ગાઢ શહેરી વિસ્તારોમાં છત પર સ્થાપિત કરવામાં આવે ત્યારે પણ, બ્રોડબેન્ડ રેડિયેટિવ કૂલિંગ પેનલ્સ સાઇડવૉક સ્તરે સપાટીના તાપમાનમાં ઘટાડો દર્શાવે છે. ખાન એટ અલ દ્વારા એક અભ્યાસ. 2022માં પ્રકાશિત થયેલા અહેવાલમાં કોલકાતા મહાનગર વિસ્તારમાં બિન-નિયંત્રિત અને નિયંત્રિત PDRC બંને સહિત શિયાળામાં PDRC સપાટીઓની અસરોનું મૂલ્યાંકન કરવામાં આવ્યું હતું. 0. 95ના પરાવર્તન અને 0.93ના ઉત્સર્જન સાથે બિન-નિયંત્રિત પી. ડી. આર. સી. એ જમીનની સપાટીના તાપમાનમાં લગભગ અને દિવસના સરેરાશ ઘટાડા સાથે ઘટાડો કર્યો હતો. જ્યારે ઉનાળામાં બ્રોડબેન્ડ નોન-મોડ્યુલેટેડ પી. ડી. આર. સી. ની ઠંડકની અસરો ઇચ્છનીય હોઈ શકે છે, ત્યારે તેઓ શિયાળામાં શહેરની વસ્તી માટે અસ્વસ્થતાપૂર્ણ "ઓવરકોલિંગ" અસર રજૂ કરી શકે છે અને આમ ગરમી માટે ઊર્જાનો ઉપયોગ વધારી શકે છે. આને બ્રોડબેન્ડ મોડ્યુલેટેડ પી. ડી. આર. સી. દ્વારા ઘટાડી શકાય છે, જે તેમને શિયાળામાં દૈનિક આસપાસના શહેરી તાપમાનમાં વધારો કરી શકે છે. દાખલા તરીકે, કોલકાતાના ઉષ્ણકટિબંધીય મેટ્રોપોલિટન વિસ્તારમાં, "ઓવરકુલિંગ" થવાની સંભાવના નથી, અન્યત્ર તે શહેરી જગ્યાઓમાં PDRC લાગુ કરવાની ઇચ્છાને અસર કરી શકે છે. તેથી, નિયંત્રિત ઠંડક માટે ગરમ ઉનાળો અને ઠંડા શિયાળા ધરાવતા શહેરોમાં મોડ્યુલેટેડ પી. ડી. આર. સી. પસંદ કરી શકાય છે, જ્યારે ગરમ ઉનાળો અને મધ્યમ શિયાળો ધરાવતા શહેરો માટે નોન-મોડ્યુલેટેડ પી. ડી. આર. સી. વધુ ફાયદાકારક હોઈ શકે છે. લેખકોને અપેક્ષા હતી કે "ઓછી કિંમતની ઓપ્ટિકલી મોડ્યુલેટેડ પેસિવ સિસ્ટમ્સ" ટૂંક સમયમાં વ્યાવસાયિક રીતે ઉપલબ્ધ થશે. શહેરી બસ આશ્રયસ્થાનો પરના એક અભ્યાસમાં જાણવા મળ્યું હતું કે મોટાભાગના આશ્રયસ્થાનો મુસાફરોને થર્મલ આરામ પ્રદાન કરવામાં નિષ્ફળ જાય છે, અને નોંધ્યું હતું કે, સરેરાશ, એક વૃક્ષ વધુ ઠંડક પ્રદાન કરી શકે છે. આશ્રયસ્થાનોને ઠંડુ કરવાની અન્ય પદ્ધતિઓ ઘણીવાર એર કન્ડીશનીંગ અથવા અન્ય ઊર્જા સઘન પગલાંનો આશરો લે છે જે મુસાફરોને ઠંડક માટે બંધ જગ્યામાં ભીડ કરી શકે છે. PDRC આશ્રય સાથેના શહેરી આશ્રયસ્થાનો શૂન્ય વધારાના ખર્ચ અથવા ઊર્જા ઇનપુટ સાથે તાપમાનમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો કરી શકે છે, જ્યારે "બિન-પારસ્પરિક મધ્ય-ઇન્ફ્રારેડ આવરણ" ઉમેરવાથી આવતા વાતાવરણીય કિરણોત્સર્ગને ઘટાડીને તેમજ આસપાસના ઇમારતોમાંથી પ્રતિબિંબિત થતા કિરણોત્સર્ગને ઘટાડીને લાભમાં વધારો કરી શકે છે. આઉટડોર અર્બન સ્પેસ કૂલિંગ માટે, એવી ભલામણ કરવામાં આવે છે કે શહેરી વિસ્તારોમાં પી. ડી. આર. સી. ના અમલીકરણમાં મુખ્યત્વે એલ્બિડો વધારવા પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવામાં આવે, જ્યાં સુધી આનંદ અને અન્યોના જણાવ્યા અનુસાર 90 ટકાના ધોરણ પર ગરમીનું ઉત્સર્જન જાળવી શકાય. શહેરી વાતાવરણમાં ઊર્જાની માંગ અને ઠંડક માટેના ખર્ચમાં ઘટાડો કરતી વખતે આ ઝડપથી અને નોંધપાત્ર રીતે તાપમાનમાં ઘટાડો કરી શકે છે. સૌર ઊર્જા કાર્યક્ષમતા નિષ્ક્રિય દિવસના કિરણોત્સર્ગી ઠંડક સપાટીઓને સૌર ઊર્જા પ્લાન્ટ્સ સાથે સંકલિત કરી શકાય છે, જેને સૌર ઊર્જા-કિરણોત્સર્ગી ઠંડક (એસ. ઇ.-આર. સી.) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, જેથી સૌર કોષોને 'વધુ પડતા ગરમ' થવાથી અટકાવીને અને આમ અધોગતિ પામીને કાર્યક્ષમતા અને કામગીરીમાં સુધારો કરી શકાય. સૌર કોષોની મહત્તમ કાર્યક્ષમતા 33.7% હોવાથી (સરેરાશ વ્યાપારી PV પેનલનો રૂપાંતરણ દર આશરે 20 ટકા હોય છે), મોટાભાગની શોષિત શક્તિ વધારાની ગરમી ઉત્પન્ન કરે છે અને સિસ્ટમના કાર્યકારી તાપમાનમાં વધારો કરે છે. તાપમાનમાં દરેક 1oC વધારા માટે સૌર કોષની કાર્યક્ષમતા 0.4-0.5% ઘટી જાય છે. નિષ્ક્રિય દિવસના કિરણોત્સર્ગી ઠંડક પ્રણાલીના કાર્યકારી તાપમાનને ઘટાડીને સૌર કોષોનું આયુષ્ય વધારી શકે છે. પી. ડી. આર. સી. ને સૌર ઊર્જા પ્રણાલીઓમાં એકીકૃત કરવું પણ પ્રમાણમાં સરળ છે, કારણ કે "મોટાભાગની સૌર ઊર્જા લણણી પ્રણાલીઓમાં આકાશ તરફની સપાટ પ્લેટ માળખાકીય રચના હોય છે, જે કિરણોત્સર્ગી ઠંડક પ્રણાલીઓ જેવી જ હોય છે". એકીકરણ "એકમ વિસ્તાર દીઠ ઉચ્ચ ઊર્જા લાભ પેદા કરે છે" એવું દર્શાવવામાં આવ્યું છે, જ્યારે "કુલ ઉપયોગી કાર્યકારી સમય" માં પણ વધારો થાય છે. સંકલિત પ્રણાલીઓ "મર્યાદિત કાર્યકારી સમય અને ઓછી ઉર્જા લાભ" ની સમસ્યાઓને ઘટાડી શકે છે અને અહમદ એટ અલના જણાવ્યા અનુસાર "વર્તમાન સંશોધન હોટસ્પોટ" છે. ઠંડકની કામગીરીને સંભવિત રીતે વધારવા માટે પદ્ધતિઓ પ્રસ્તાવિત કરવામાં આવી છે. લુ એટ અલ. "સૌર કોષોને ઠંડુ કરવા માટે પૂર્ણ-સ્પેક્ટ્રમ સિનર્જેટિક મેનેજમેન્ટ (એફ. એસ. એસ. એમ.) વ્યૂહરચનાનો ઉપયોગ કરવાની દરખાસ્ત કરે છે, જે કિરણોત્સર્ગી ગરમીના વિસર્જનને વધારવા અને પેટા-બી. જી. ફોટોનના શોષણ દ્વારા પેદા થતી નકામી ગરમીને ઘટાડવા માટે કિરણોત્સર્ગી ઠંડક અને વર્ણપટ વિભાજનને જોડે છે". વિવિધ પી. ડી. આર. સી. સામગ્રીનો ઉપયોગ કરીને આઉટડોર પરીક્ષણો, અન્ય કરતા કેટલાક વધુ સ્કેલેબલ, ઠંડક શક્તિની વિવિધ ડિગ્રીઓ દર્શાવે છેઃ વાંગ એટ અલ. (2021), એક સામયિક પિરામિડ-ટેક્ષ્ચર પોલિડીમિથાઇલસિલોક્સેન (પી. ડી. એમ. એસ.) કિરણોત્સર્ગી ફિલ્મ, વ્યાપારી સિલિકોન સૌર કોષોને 2 ડિગ્રી સેલ્સિયસથી વધુ ઠંડુ કરે છે. લી એટ અલ. (2021), દેખીતી રીતે સ્પષ્ટ PDRC "સિલિકોન ઇલાસ્ટોમર મેટ્રિક્સની અંદર એરોગેલ માઇક્રોપાર્ટિકલ્સમાં ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલેટર (એન-હેક્સાડેકેન) તૈનાત કરવા માટે તર્કસંગત ડિઝાઇનનો ઉપયોગ કરીને" ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યું છે, જે વ્યાપારી સિલિકોન સૌર કોષોને સરેરાશ 7.7 ડિગ્રી સેલ્સિયસ ઠંડુ કરે છે. તાંગ એટ અલ. (2022), નેનોપોરસ એનોડિક એલ્યુમિનિયમ ઓક્સાઇડ ફિલ્મ, ફ્લેટપેનલ સોલર સેલ સંબંધિત કાર્યક્ષમતામાં ~2.72% નો સુધારો, કેન્દ્રિત સૌર સેલ સંબંધિત કાર્યક્ષમતામાં ~ 16.02% નો સુધારો, જેને "ઉચ્ચ પ્રદર્શન અને સ્કેલેબલ રેડિયેટિવ કૂલર" તરીકે વર્ણવવામાં આવે છે. ઝાઓ એટ અલ. (2022), સિલિકા માઇક્રો-ગ્રેટિંગ ફોટોનિક કુલર, 830 W m−2 થી 990 W m−2 ની સૌર તીવ્રતા હેઠળ 3.6°C દ્વારા વ્યાપારી સિલિકોન કોષોને ઠંડુ કરે છે. વ્યક્તિગત ઉષ્મીય વ્યવસ્થાપન ભારે ગરમી દરમિયાન શરીરના તાપમાનને નિયંત્રિત કરવા માટે કાપડમાં નિષ્ક્રિય દિવસના કિરણોત્સર્ગી ઠંડકનો ઉપયોગ સંશોધન અને વિકાસમાં છે. જ્યારે અન્ય કાપડ ગરમીના સંચય માટે ઉપયોગી છે, ત્યારે તેઓ "ગરમ હવામાનમાં હીટ સ્ટ્રોક તરફ દોરી શકે છે". ઝેંગ એટ અલ. જણાવે છે કે "વ્યક્તિગત થર્મલ મેનેજમેન્ટ તકનીકોમાં નિષ્ક્રિય કિરણોત્સર્ગી ઠંડક માળખાઓનો સમાવેશ કરવાથી વૈશ્વિક આબોહવા પરિવર્તનની તીવ્રતા સામે મનુષ્યને અસરકારક રીતે રક્ષણ મળી શકે છે". પહેરવાલાયક પી. ડી. આર. સી. વિવિધ સ્વરૂપોમાં આવી શકે છે અને ખાસ કરીને બહારના કામદારો માટે ઉપયોગી છે. સરળતાથી ઉપલબ્ધ પહેરવાલાયક પી. ડી. આર. સી. હજુ સુધી ઉપલબ્ધ નથી, તેમ છતાં પ્રોટોટાઇપ વિકસાવવામાં આવ્યા છે. સંશોધનના આ ક્ષેત્રને પર્સનલ થર્મલ મેનેજમેન્ટ (પી. ટી. એમ.) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. મોટાભાગના કાપડ સફેદ રંગમાં વિકસાવવામાં આવ્યા હોવા છતાં, રંગીન પહેરવાલાયક સામગ્રી પણ વિકસાવવામાં આવી છે, જો કે માત્ર પસંદગીના રંગોમાં કે જે ગરમીના લાભને ઘટાડવા માટે સૌર પરાવર્તન માટે પ્રમાણમાં સફળ છે. પાવર પ્લાન્ટ કન્ડેન્સર કૂલિંગ નિષ્ક્રિય દિવસના કિરણોત્સર્ગી ઠંડકનો ઉપયોગ વિવિધ પાવર પ્લાન્ટ કન્ડેન્સરમાં થઈ શકે છે, જેમાં થર્મોઇલેક્ટ્રિક પાવર પ્લાન્ટ્સ અને કેન્દ્રિત સૌર પ્લાન્ટ્સ (સી. એસ. પી.) નો સમાવેશ થાય છે, જેથી હીટ એક્સ્ચેન્જરમાં અસરકારક ઉપયોગ માટે પાણીને ઠંડુ કરી શકાય. "કિરણોત્સર્ગી ઠંડકવાળા ઢંકાયેલા તળાવના સામાન્ય અભ્યાસમાં જાણવા મળ્યું છે કે પાણીના નુકસાન વિના 150 W/m2 ફ્લક્સ પ્રાપ્ત કરી શકાય છે". પાવર પ્લાન્ટ કન્ડેન્સર માટે પી. ડી. આર. સી. એપ્લિકેશન પાણીના ઊંચા ઉપયોગ અને પાણીના ઠંડકને કારણે થતા થર્મલ પ્રદૂષણને ઘટાડી શકે છે. થર્મોઇલેક્ટ્રિક પાવર પ્લાન્ટ કન્ડેન્સર માટે, એક અભ્યાસમાં જાણવા મળ્યું છે કે રેડિયેટિવ કૂલિંગ પેનલ્સ માટે એર-કૂલ્ડ કન્ડેન્સરને પૂરક બનાવવાથી "11 કેડબલ્યુએચ/દિવસના પંપ ઉર્જા વપરાશ સાથે 4096 કેડબલ્યુએચ/દિવસની ઠંડક અસર મળે છે". કેન્દ્રિત સૌર પ્લાન્ટ (સી. એસ. પી.) માટે "550 ડિગ્રી સેલ્સિયસ પર સુપરક્રિટિકલ ચક્ર પર 14 એમ. 2/કે. ડબલ્યુ. ક્ષમતા કિરણોત્સર્ગી શીતક સાથે એકીકરણ દ્વારા એર-કૂલ્ડ સિસ્ટમ પર 5 ટકા ચોખ્ખા ઉત્પાદનમાં સુધારો કરી શકાય છે". ઇમારતોના થર્મલ નિયમન ઠંડક ઉપરાંત, નિષ્ક્રિય દિવસના કિરણોત્સર્ગી ઠંડક સપાટીઓને તાપમાન-આધારિત 'સ્વિચિંગ' માટે ઠંડકથી ગરમી તરફ અથવા, બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, સંપૂર્ણ પાયે થર્મલ નિયમન માટે સ્વ-અનુકૂલનશીલ તરીકે સુધારી શકાય છે. આ સપાટીના ઉષ્મીય ઉત્સર્જનને ઊંચાથી નીચા મૂલ્યમાં ફેરવીને પ્રાપ્ત કરી શકાય છે. એપ્લિકેશન્સ પરીક્ષણ સુધી મર્યાદિત છે અને વ્યાવસાયિક રીતે ઉપલબ્ધ સ્વ-સ્વિચિંગ PDRC સંશોધન અને વિકાસમાં છે. થર્મોઇલેક્ટ્રિક ઉત્પાદન જ્યારે થર્મોઇલેક્ટ્રિક જનરેટર સાથે જોડવામાં આવે છે, ત્યારે દિવસના અને રાત્રિના સમયે વીજળી ઉત્પન્ન કરવા માટે નિષ્ક્રિય દિવસના કિરણોત્સર્ગી ઠંડક સપાટીનો ઉપયોગ કરી શકાય છે, જો કે પરીક્ષણોમાં પેદા થતી શક્તિ પ્રમાણમાં ઓછી રહી છે. સંશોધન અને વિકાસ પ્રારંભિક છે. ઓટોમોબાઇલ અને ગ્રીનહાઉસ ઠંડક ઓટોમોબાઇલ અને ગ્રીનહાઉસ સહિત થર્મલ રીતે બંધ જગ્યાઓ, ખાસ કરીને ભારે હવામાન દરમિયાન, હાનિકારક તાપમાનમાં વધારા માટે સંવેદનશીલ હોય છે. આનું કારણ બારીઓની ભારે હાજરી છે, જે આવનારા સૌર કિરણોત્સર્ગ માટે "પારદર્શક" હોવા છતાં બહાર જતા લાંબા તરંગ થર્મલ કિરણોત્સર્ગ માટે "અપારદર્શક" તરીકે કામ કરે છે, જે તેમને ઝડપથી ગરમ કરે છે. સીધો સૂર્યપ્રકાશમાં ઓટોમોબાઇલનું તાપમાન 60-82 oC સુધી વધી શકે છે જ્યારે આજુબાજુનું તાપમાન માત્ર 21oC હોય છે. ગરમીનું આ સંચય "રહેવાસીઓમાં, ખાસ કરીને બાળકોમાં હીટ સ્ટ્રોક અને હાયપરથર્મિયાનું કારણ બની શકે છે", જેને નિષ્ક્રિય કિરણોત્સર્ગી ઠંડકથી દૂર કરી શકાય છે. નિષ્ક્રિય દિવસના કિરણોત્સર્ગી ઠંડક એપ્લિકેશન સાથે જળ સંચય ઝાકળ લણણીની ઉપજમાં સુધારો થઈ શકે છે. પસંદગીયુક્ત PDRC ઉત્સર્જકો કે જે માત્ર વાતાવરણીય વિંડો (8-13 μm) અને બ્રોડબેન્ડ ઉત્સર્જકો પર ઉચ્ચ ઉત્સર્જન ધરાવે છે તે વિવિધ પરિણામો ઉત્પન્ન કરી શકે છે. બ્રોડબેન્ડ પી. ડી. આર. સી. નો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવેલા એક અભ્યાસમાં, સંશોધનમાં "800 ડબલ્યુ એમ 2 ટોચની સૌર તીવ્રતા માટે ~ 8.5 મિલી દિવસ પાણી" નું ઘનીકરણ કરવામાં આવ્યું હતું. જ્યારે પસંદગીયુક્ત ઉત્સર્જકો અન્ય સંદર્ભોમાં ઓછા ફાયદાકારક હોઈ શકે છે, ત્યારે તેઓ ઝાકળ લણણી કાર્યક્રમો માટે વધુ ફાયદાકારક હોઈ શકે છે. પી. ડી. આર. સી. પાણી સંગ્રહ દરમાં સુધારો કરવા માટે સૌર વરાળ ઉત્પાદન પ્રણાલીઓ સાથે જોડાઈને વાતાવરણીય જળ સંચયમાં સુધારો કરી શકે છે. પાણી અને બરફ ઠંડક નિષ્ક્રિય દિવસના કિરણોત્સર્ગી ઠંડક સપાટીઓને ઠંડા કરવા માટે પાણીના શરીરની સપાટી પર સ્થાપિત કરી શકાય છે. એક નિયંત્રિત અભ્યાસમાં, ફોટોનિક રેડિએટરના ઉપયોગથી પાણીના ભાગને આજુબાજુના તાપમાનથી નીચે 10.6ᵒC ઠંડુ કરવામાં આવ્યું હતું. પી. ડી. આર. સી. સપાટીઓ બરફને ઠંડો કરવા અને સૂર્યપ્રકાશ હેઠળ બરફને પીગળતા અટકાવવા માટે વિકસાવવામાં આવી છે. તેને બરફના સંરક્ષણ માટે ટકાઉ પદ્ધતિ તરીકે પ્રસ્તાવિત કરવામાં આવી છે. આ આઈસ્ડ અથવા રેફ્રિજરેટેડ ખોરાકને બગાડવાથી બચાવવા માટે લાગુ કરી શકાય છે. અનિચ્છનીય આડઅસરો જેરેમી મુન્ડે લખે છે કે વૈશ્વિક પી. ડી. આર. સી. ના અમલીકરણ સાથે "અનપેક્ષિત અસરો થવાની સંભાવના છે", તેમ છતાં, "આ માળખાઓને જો જરૂરી હોય તો તરત જ દૂર કરી શકાય છે, જે પદ્ધતિઓથી વિપરીત છે જેમાં વાતાવરણમાં કણોને વિખેરવાનો સમાવેશ થાય છે, જે દાયકાઓ સુધી ટકી શકે છે". વાંગ એટ અલ. જણાવે છે કે સ્ટ્રેટોસ્ફેરિક એરોસોલ ઈન્જેક્શન "પૃથ્વીની મૂળભૂત આબોહવા કામગીરી માટે સંભવિત જોખમી જોખમોનું કારણ બની શકે છે" જે ઉલટાવી શકાય તેવું ન પણ હોઈ શકે, PDRC ને પસંદ કરે છે. ઝેવેનહોવન એટ અલ. જણાવે છે કે "સ્ટ્રેટોસ્ફેરિક એરોસોલ ઇન્જેક્શન (SAI) ને બદલે, આવતા (શોર્ટ-વેવ, એસડબલ્યુ) સૌર ઇરેડિયેશનને અવરોધિત કરવા અથવા પ્રતિબિંબિત કરવા માટે આકાશમાં વાદળ તેજસ્વી અથવા મોટી સંખ્યામાં અરીસાઓ (" સનશેડ જિયોએન્જિનિયરિંગ "), લાંબા તરંગલંબાઇ (એલડબલ્યુ) થર્મલ રેડિયેશનને પસંદગીયુક્ત રીતે ઉત્સર્જિત કરી શકાય છે અને વાતાવરણ દ્વારા અવકાશમાં સ્થાનાંતરિત કરી શકાય છે". "ઓવરકુલિંગ" અને પી. ડી. આર. સી. મોડ્યુલેશન "ઓવરકુલિંગ" ને પી. ડી. આર. સી. ની આડઅસર તરીકે ટાંકવામાં આવે છે જે સમસ્યારૂપ હોઈ શકે છે, ખાસ કરીને જ્યારે પી. ડી. આર. સી. ગરમ ઉનાળો અને ઠંડા શિયાળા સાથે ઉચ્ચ વસ્તીવાળા વિસ્તારોમાં લાગુ કરવામાં આવે છે, જે સમશીતોષ્ણ ઝોનની લાક્ષણિકતા છે. જ્યારે આ વિસ્તારોમાં પી. ડી. આર. સી. એપ્લિકેશન ઉનાળામાં ઉપયોગી થઈ શકે છે, ત્યારે શિયાળામાં તે ગરમી માટે ઊર્જાના વપરાશમાં વધારો કરી શકે છે અને આમ ઊર્જા બચત અને ઉત્સર્જન પર પી. ડી. આર. સી. ના ફાયદા ઘટાડી શકે છે. ચેન એટ અલ અનુસાર, "આ સમસ્યાને દૂર કરવા માટે, શિયાળા અથવા ઠંડા વાતાવરણમાં વધુ પડતી ઠંડકને રોકવા માટે ગતિશીલ રીતે બદલી શકાય તેવા કોટિંગ્સ વિકસાવવામાં આવ્યા છે". ઉનાળા દરમિયાન તેમની નિષ્ક્રિય ઠંડક ક્ષમતાઓનો ઉપયોગ કરીને પી. ડી. આર. સી. ના મોડ્યુલેશન દ્વારા ઓવરકોલિંગના નુકસાનને ઘટાડી શકાય છે, જ્યારે તેમને શિયાળા દરમિયાન નિષ્ક્રિય ગરમીમાં સુધારી શકાય છે. મોડ્યુલેશનમાં "શિયાળા દરમિયાન ઉત્સર્જન અથવા પરાવર્તનને નીચા મૂલ્યો અને ગરમ સમયગાળા દરમિયાન ઉચ્ચ મૂલ્યોમાં બદલવું" સામેલ હોઈ શકે છે. 2022 માં, ખાન એટ અલ. "ઓછા ખર્ચે ઓપ્ટિકલી મોડ્યુલેટેડ" પી. ડી. આર. સી. "વિકાસ હેઠળ છે" અને "ઠંડા સમયગાળા દરમિયાન વધુ પડતા ઠંડક દંડ તરફ દોરી ગયા વિના શહેરોમાં શહેરી ગરમીને ઘટાડવાની ઉચ્ચ ભાવિ સંભાવના સાથે ટૂંક સમયમાં બજારમાં વ્યાવસાયિક રીતે ઉપલબ્ધ થવાની અપેક્ષા છે". વધુ પડતી ઠંડક ઘટાડવા માટે પી. ડી. આર. સી. ને 'બદલી શકાય તેવી' બનાવવાની વિવિધ પદ્ધતિઓ છે. મોટાભાગના સંશોધનોએ તાપમાન આધારિત 'સ્વિચેબલ' ઠંડક અને ગરમીની અસરો પ્રાપ્ત કરવા માટે એક અકાર્બનિક સંયોજન વેનેડિયમ ડાયોક્સાઇડ (VO2) નો ઉપયોગ કર્યો છે. ખાન અને અન્યોના જણાવ્યા અનુસાર, VO2 વિકસાવવું મુશ્કેલ છે, તેમની સમીક્ષામાં જાણવા મળ્યું છે કે "તાજેતરના સંશોધનોએ વિવિધ પ્રકારની એપ્લિકેશનો માટે તકનીકોના વિસ્તરણને સરળ બનાવવા અને સુધારવા પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કર્યું છે". ચેન એટ અલ. એવું જાણવા મળ્યું છે કે "મધ્ય-ઇન્ફ્રારેડ વર્ણપટના પરિવર્તનમાં VO2 કોટિંગ્સ માટે ઘણા પ્રયત્નો કરવામાં આવ્યા છે, અને માત્ર થોડા અભ્યાસોએ સૌર વર્ણપટમાં તાપમાન-આધારિત કોટિંગ્સની પરિવર્તનક્ષમ ક્ષમતાની જાણ કરી છે". તાપમાન-આધારિત સ્વિચિંગને ઠંડક અને ગરમી બંને પ્રાપ્ત કરવા માટે કોઈ વધારાના ઊર્જા ઇનપુટની જરૂર નથી. પી. ડી. આર. સી. 'સ્વિચિંગ' ની અન્ય પદ્ધતિઓને ઇચ્છિત અસરો હાંસલ કરવા માટે વધારાની ઊર્જા ઇનપુટની જરૂર પડે છે. આવી જ એક પદ્ધતિમાં ડાઇલેક્ટ્રિક પર્યાવરણને બદલવાનો સમાવેશ થાય છે. આ "ઉલટાવી શકાય તેવું ભીનાશ" અને પાણી અને આલ્કોહોલ જેવા સામાન્ય પ્રવાહી સાથે PDRC સપાટીને સૂકવીને કરી શકાય છે. જો કે, આને મોટા પાયે અમલમાં મૂકવા માટે, "રિસાયક્લિંગ, અને કાર્યરત પ્રવાહીનો ઉપયોગ અને પરિભ્રમણ લૂપની ચુસ્તતાને વાસ્તવિક કાર્યક્રમોમાં ધ્યાનમાં લેવી જોઈએ". બીજી પદ્ધતિમાં યાંત્રિક બળ દ્વારા 'સ્વિચિંગ' નો સમાવેશ થાય છે, જે ઉપયોગી હોઈ શકે છે અને "તેમની ખેંચાણક્ષમતાને કારણે [PDRC] પોલિમર કોટિંગ્સમાં વ્યાપકપણે તપાસ કરવામાં આવી છે". આ પદ્ધતિ માટે, "εLWIR માં સ્વીચેબલ કોટિંગ પ્રાપ્ત કરવા માટે, યાંત્રિક તાણ/તાણ પાતળા PDMS ફિલ્મમાં લાગુ કરી શકાય છે, જેમાં PDMS ગ્રેટિંગ અને એમ્બેડેડ નેનોપાર્ટિકલ્સનો સમાવેશ થાય છે". એક અભ્યાસનો અંદાજ છે કે, આ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને, "19.2% ગરમી અને ઠંડક માટે ઉપયોગમાં લેવાતી ઊર્જાની બચત યુ. એસ. માં થઈ શકે છે, જે એકમાત્ર ઠંડક પદ્ધતિ કરતાં 1.7 ગણી અને એકમાત્ર ગરમી પદ્ધતિ કરતાં 2.2 ગણી વધારે છે", જે વધારાના સંશોધન અને વિકાસને પ્રેરિત કરી શકે છે. ઉચ્ચ સૌર પ્રતિબિંબ ધરાવતી સપાટીઓથી થતી ઝગઝગાટ અને દ્રશ્ય દેખાવ ઝગઝગાટ દૃશ્યતાની ચિંતાઓ રજૂ કરી શકે છે જે PDRC એપ્લિકેશનને મર્યાદિત કરી શકે છે, ખાસ કરીને ગ્રાઉન્ડ લેવલ પર શહેરી વાતાવરણમાં. પી. ડી. આર. સી. કે જે વધુ ફેલાયેલી રીતે પ્રતિબિંબ પેદા કરવા માટે "સ્કેટરિંગ સિસ્ટમ" નો ઉપયોગ કરે છે તે વિકસાવવામાં આવ્યા છે અને લિન એટ અલ અનુસાર "વાસ્તવિક ઉપયોગોમાં વધુ અનુકૂળ" છે. ઓછા ખર્ચે પી. ડી. આર. સી. રંગીન રંગ કોટિંગ્સ પણ વિકસાવવામાં આવ્યા છે, જે ઝગઝગાટ ઘટાડે છે અને પી. ડી. આર. સી. સપાટીઓની રંગ વિવિધતામાં વધારો કરે છે. જ્યારે સપાટીની કેટલીક સૌર પરાવર્તન દૃશ્યમાન પ્રકાશ વર્ણપટમાં ખોવાઈ જાય છે, ત્યારે રંગીન PDRC હજુ પણ નોંધપાત્ર ઠંડક શક્તિ પ્રદર્શિત કરી શકે છે, જેમ કે ઝાઈ એટ અલ દ્વારા કોટિંગ, જેમાં 99 ટકા સૌર પરાવર્તન અને 97 ટકા ગરમી ઉત્સર્જન દર્શાવતું બિન-ઝેરી રંગ વિકસાવવા માટે α-કોટિંગ (સંયોજનના રંગ જેવું) નો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. સામાન્ય રીતે એ નોંધવામાં આવે છે કે કૂલિંગ પોટેન્શિયલ અને ઘાટા રંગની સપાટીઓ વચ્ચે ટ્રેડઓફ છે. દિવાલો પર ઓછા પ્રતિબિંબીત રંગીન પી. ડી. આર. સી. પણ લાગુ કરી શકાય છે જ્યારે ઊભી સપાટીઓની દ્રશ્ય વિવિધતા વધારવા માટે છત પર વધુ પ્રતિબિંબીત સફેદ પી. ડી. આર. સી. લાગુ કરી શકાય છે, તેમ છતાં હજુ પણ ઠંડકમાં ફાળો આપે છે. વ્યાપારીકરણ નિષ્ક્રિય દિવસના કિરણોત્સર્ગી ઠંડક તકનીકોનું વ્યાપારીકરણ વિકાસના પ્રારંભિક તબક્કામાં છે. પી. ડી. આર. સી. ને શક્ય બનાવવા માટે ફોટોનિક મેટામેટ્રિયલ્સનો ઉપયોગ દર્શાવતો વૈજ્ઞાનિક સફળ અભ્યાસ લખનાર આસ્વથ પી. રમણ દ્વારા સ્થાપિત સ્કાયકુલ સિસ્ટમ્સ એ એક સ્ટાર્ટઅપ છે જે કિરણોત્સર્ગી ઠંડક તકનીકોનું વ્યાપારીકરણ કરી રહી છે. કેલિફોર્નિયામાં કેટલીક ઇમારતો પર સ્કાયકૂલ પેનલ લાગુ કરવામાં આવી છે, જેનાથી ઉર્જાનો ખર્ચ ઓછો થયો છે. કંપનીને વધુ અરજીની તકો માટે કેલિફોર્નિયા એનર્જી કમિશન તરફથી અનુદાન મળ્યું છે. 3એમ, એક અમેરિકન બહુરાષ્ટ્રીય નિગમે, પસંદગીયુક્ત ઉત્સર્જક નિષ્ક્રિય કિરણોત્સર્ગી ઠંડક ફિલ્મ વિકસાવી છે. આ ફિલ્મ પાયલોટ કાર્યક્રમો દ્વારા લાગુ કરવામાં આવી છે જે વિસ્તરણ માટે ખુલ્લા છે. ટેમ્પે, એરિઝોનામાં બસ આશ્રયસ્થાનો પર ફિલ્મનું પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું હતું. 3એમની ફિલ્મે "જ્યારે સ્કાયકૂલ સિસ્ટમ્સ પેનલ્સ પર તૈનાત કરવામાં આવે અને બિલ્ડિંગની એચવીએસી અથવા રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમ સાથે સંકલિત કરવામાં આવે ત્યારે 10-20% ઊર્જા બચત" હાંસલ કરી હતી. પ્રોફેસર યિન અને પ્રોફેસર યાંગ દ્વારા સહ-સ્થાપના કરાયેલ રેડી-કૂલ, જેમણે ચીનમાં ઝીરો-કન્ઝમ્પશન રેડિયેટિવ કૂલિંગ ટેકનોલોજીનું મોટા પાયે ઉત્પાદન અને ઉપયોગ હાંસલ કર્યો હતો. એરપોર્ટ (સિંગાપોર, જાપાન), ઓફિસ બિલ્ડિંગ અને મોટા મોલ (ફિલિપાઇન્સ, મલેશિયા), વેરહાઉસ ઔદ્યોગિક (જર્મની, લેટિન અમેરિકા) વગેરે જેવા ઘણા ક્ષેત્રોમાં રેડી-કૂલ ઉત્પાદનો લાગુ કરવામાં આવ્યા છે. તેઓ ઝડપથી વિકસ્યા છે અને સમગ્ર વિશ્વમાં વિતરણનું વિસ્તરણ કર્યું છે. તેમની ફિલ્મ અને કોટિંગ વિશ્વને કાર્બન ડાયોક્સાઇડના ઉત્સર્જનને ઘટાડવામાં અને પર્યાવરણને અનુકૂળ વાતાવરણ બનાવવામાં મદદ કરી શકે છે. નોક્ટર્નલ નિષ્ક્રિય કિરણોત્સર્ગી ઠંડકને હજારો વર્ષોથી માન્યતા આપવામાં આવી છે, જેમાં પ્રાચીન ઈરાનીઓ દ્વારા જાગૃતિ દર્શાવતા રેકોર્ડ છે, જે ઈસવીસન પૂર્વે 400 થી યખચલના નિર્માણ દ્વારા દર્શાવવામાં આવ્યા છે. 1967માં ફેલિક્સ ટ્રોમ્બે દ્વારા નિષ્ક્રિય દિવસના કિરણોત્સર્ગી ઠંડકની ધારણા કરવામાં આવી હતી. પ્રથમ પ્રાયોગિક સેટઅપ 1975 માં બનાવવામાં આવ્યું હતું, પરંતુ તે માત્ર રાત્રિના સમયે ઠંડક માટે સફળ રહ્યું હતું. વિવિધ સામગ્રી રચનાઓનો ઉપયોગ કરીને દિવસના સમયે ઠંડક પ્રાપ્ત કરવા માટેના વધુ વિકાસ સફળ થયા ન હતા. 1980ના દાયકામાં, લુશિકુ અને ગ્રાનક્વિસ્ટે ઇન્ફ્રારેડ વિન્ડોને નિષ્ક્રિય દિવસના ઠંડક પ્રાપ્ત કરવાના માર્ગ તરીકે અલ્ટ્રાકોલ્ડ બાહ્ય અવકાશમાં પ્રવેશવાની સંભવિત રીત તરીકે ઓળખી હતી. નિષ્ક્રિય કિરણોત્સર્ગી દિવસના ઠંડક સામગ્રી વિકસાવવાના પ્રારંભિક પ્રયાસોએ પ્રકૃતિ, ખાસ કરીને સહારન ચાંદીની કીડી અને સફેદ ભૃંગમાંથી પ્રેરણા લીધી હતી, જેમાં નોંધ્યું હતું કે તેઓ કેવી રીતે ભારે ગરમીમાં પોતાને ઠંડુ કરે છે. નિષ્ક્રિય દિવસના કિરણોત્સર્ગી ઠંડકમાં સંશોધન અને વિકાસ 2010 ના દાયકામાં ફોટોનિક મેટામેટ્રિયલ્સનો ઉપયોગ કરીને સૌર ગરમીને દબાવવાની ક્ષમતાની શોધ સાથે ઝડપથી વિકસિત થયો, જેણે આ ક્ષેત્રમાં સંશોધન અને વિકાસને વ્યાપકપણે વિસ્તૃત કર્યો. આનો શ્રેય મોટાભાગે 2014માં પ્રકાશિત થયેલા આસ્વથ પી. રમણ, માર્ક અબુ એનોમા, લિનક્સિઆઓ ઝુ, એડન રાફેલ અને શાનહુઈ ફેનના સીમાચિહ્નરૂપ અભ્યાસને આપવામાં આવે છે. આ પણ જુઓ આલ્બેડો ઉત્સર્જન ઊર્જા સંરક્ષણ ઓછી ઊર્જા ધરાવતી ઈમારત નિષ્ક્રિય ઠંડક ઘર નિષ્ક્રિય સૌર ઈમારત ડિઝાઇન વિકિરણશીલ ઠંડક ટકાઉ શહેર શહેરી ગરમી ટાપુ શૂન્ય-ઊર્જા ધરાવતી ઈમારત સંદર્ભો વાતાવરણીય કિરણોત્સર્ગ આબોહવા પરિવર્તન અનુકૂલન આબોહવા પરિવર્તન શમન આબોહવા ઈજનેરી ઠંડક ટેકનોલોજી ઊર્જા સંરક્ષણ ગરમી ટ્રાન્સફર ગરમી, વેન્ટિલેશન અને એર કન્ડીશનીંગ નિષ્ક્રિય ઠંડક ફોટોનિક્સ નવીનીકરણીય ઊર્જા સૌર રચના ટકાઉ ઈમારત ટકાઉ ઈમારત થર્મોડાયનેમિક્સ નવીનીકરણીય ઊર્જા ટેકનોલોજી