冷却塔蒸发水以散热，应用于商业和工业冷却系统。虽然目前水资源价格较低，但用水量惊人——劳伦斯伯克利国家实验室（LBNL）估计，到2020年，美国数据中心将使用6600亿加仑水。如果将用于热电厂冷却塔、工业制冷系统及其他大型建筑的用水计入，年用水总量轻松超过一万亿加仑。从长远来看，这种用水量无法持续，需要开发新技术，既能实现蒸发系统的低热排热温度，又能实现闭环（干式）风冷系统的简单性。
解决方案
辐射自然降温是一种被动冷却技术，利用地球大气的自然特性：它对8-13微米波段的电磁辐射部分透明。该波长范围与典型地面温度（0-50°C）下物体发出的热辐射重叠。因此，面向天空的表面在这些温度下向天空释放的热辐射能量多于接收回来的能量，从而使自身降温低于空气温度。日常观察到的这种现象包括早晨汽车面向天空的表面上水凝结，以及在气温降至0°C以下之前，屋顶上形成霜冻。
这些表面已被应用于面板上，面板的形态类似于太阳能热水器。每块面板尺寸为39英寸×77英寸，干重为22磅（1.1磅/平方英尺）。这些面板以串联和并联方式连接，形成封闭系统，用于冷却流体。这些面板没有活动部件，只需电力即可驱动循环水泵。
其工作原理
辐射天空冷却一直存在;然而，白天用常见的建筑材料并不容易观察到。这很简单，因为任何面向天空的户外表面也都在接收来自太阳的能量和热量。因此，这种影响对建筑效率和冷却系统的影响有限。
2014年，研究显示专用纳米光子表面即使在直射阳光下也能被动冷却至比空气温度低5°C甚至更高（Raman等，2014;Rephaeli 等，2013）。这些专用表面采用光学和光子原理设计，具有选择性光谱发射率ε（λ），在红外波段较高，在太阳波段较低（Raman等，2014）。表面反射了97%的入射阳光，并且在8-13微米范围内强烈辐射，大气层是透明的。这些光学特性使表面能够实现观察到的冷却效果，并能将来自其他来源的热量辐射和排斥到低于空气温度的水平。结果还强调，全天候可实现超过100瓦/平方米的散热能力。近年来，利用这些专用表面的流体冷却面板被开发出来，并用于演示在24小时、不同流量下，实现比环境空气温度低达5°C（9°F）的流体冷却（Goldstein等，2017）。
SkyCool面板的核心技术是在斯坦福大学多年研究、美国能源部和国家科学基金会支持下开发的。该技术已有两项第三方研究，分别由太平洋西北国家实验室（PNNL-24904）和橡树岭国家实验室（仍在进行中）进行。
可应用
领域 太阳能板可以与传统空调或制冷系统配合使用，甚至可以替代建筑中更传统的制冷系统。当与传统空调或制冷系统（压缩式）结合使用时，这些面板可以用来冷却冷凝器中的制冷剂，甚至替代标准冷凝器。通过这样做，冷凝器压力可以降低，压缩机所需的工作量也更少。通过这样做，我们预计根据系统中面板的数量，节省10%到40%的电力。
这些太阳能板还可以与热储结合，用来替代一到三层办公楼的空调系统。在这种情况下，太阳能板用于夜间、清晨和傍晚为热电池降温。然后，储存的冷水可以通过建筑的冷却系统分配。以这种方式使用时，预计的节能效果相较于传统压缩机冷却系统将提升40%至60%。
这些面板也可以直接用于排斥建筑物的热量。在这种模式下，面板被用作闭合流体循环，提供了高效地从建筑物中排散热量的方法。面板的冷却能力相对于运行泵所需的电力，是冷却塔甚至风扇的10到50倍。假设这些电池板能补充典型冷却塔的散热功能，500块SkyCool电池板的阵列每年将节省数百万加仑的能源。