从科学的角度来看，热交换和热吸收可以产生冷。[12]主动热交换通过将热量从高度能量驱动（例如，电子）驱动的低温区域转移到高温区域，而被动热交换在没有外部能量输入的情况下通过将热量从高温区域转移到低温区域，而天空冷却是一个例子。[13–18]然而，它的被动辐射冷却的性质不可避免地使其具有较低的固有热力学冷却功率天花板为≈160w m -2，[19]，因此需要对其应用进行大型土地足迹。另一方面，热吸收通过利用诸如溶解等吸热过程（例如溶解）来产生冷。[20,21]基于溶解的冷却过程采用特定的化学化合物，例如硝酸铵，可在溶解过程中吸收热量。但是，它需要大量能量才能从其溶液中回收溶解的化学物质。活跃的热吸收是迄今为止在国内，商业和工业活动中最常用的冷却过程，这主要是由于其高冷却能力。[22]例如，基于压缩的冷却（例如，空调和制冷）通过通过气体压缩蒸发制冷剂和循环冷藏剂会产生冷，从而实现了卓越的能量效率和性能的系数（COP> 2）。[23]但是，这是非常密集的，导致冷却是全球电力消费者和温室气体发射极中很大一部分。[24]