Ich habe es dir vor einiger Zeit erzählt: An der Purdue University haben sie eine weiße Farbe entwickelt… die die Grenzen von Weiß überschreitet.
Im Oktober letzten Jahres haben Ruan und sein Team der Welt ihre Entdeckung vorgestellt. Zu der Zeit sagten sie, dass weiße Farbe bis zu 95,5% des Lichts und seine äquivalente Infrarot-Wärmesignatur reflektierte.
Super weiße Farbe? Worum geht es?
Es ist eine weiße Farbe, die so reflektierend ist, dass durch die Beschichtung eines Gebäudes im Inneren die Notwendigkeit einer Klimaanlage verringert werden kann. Erklären Sie die Ingenieure in einer Pressemitteilung.
„Wenn wir diese weiße Farbe verwenden würden, um eine Dachfläche von 1.000 Quadratmetern abzudecken, könnten wir 92 Kilowatt Kühlleistung erhalten. Es ist leistungsstärker als die zentralen Klimaanlagen, die in den meisten Haushalten verwendet werden “, sagt er Xiulin Ruan, Purdue Professor für Maschinenbau und Projektleiter.
Heute wurde diese Farbe weiter verbessert und reflektiert 98,1% des Lichts.
Und dieser neue Lack ist nicht nur weißer, er reflektiert auch mehr Wärme von den Oberflächen weg, sagen die Forscher. Es ist keine triviale Angelegenheit: Mittlere kommerzielle weiße Farbe, sagen die Forscher, erwärmt die Oberflächen, anstatt sie zu kühlen, da sie Licht absorbiert. Farben, die Wärme reflektieren sollen, reflektieren normalerweise 80-90% des Sonnenlichts und kühlen Oberflächen nicht, sagt das Team.
Test auf "breitere spektrale Streuung"
Um ihre ultraweiße Farbe zu entwickeln, haben die Ingenieure der Purdue University über 100 verschiedene Materialien in Betracht gezogen, bevor sie die Liste auf 10 eingegrenzt haben. Für jede von diesen testeten sie ungefähr 50 verschiedene Formulierungen.
Die Forscher entschieden sich schließlich für eine extrem hohe Konzentration einer chemischen Verbindung namens Bariumsulfat, aus der kosmetische Weiß- und Fotopapiere hergestellt werden.
Wichtig ist, dass Bariumsulfatpartikel in der Farbe in verschiedenen Größen erhältlich sind. Unterschiedliche Partikelgrößen streuen Licht aus einem größeren Bereich des Farbspektrums. Daher bedeuten mehr Dimensionen, dass mehr Licht nach außen reflektiert wird.
Eine hohe Partikelkonzentration auch unterschiedlicher Größe verleiht der Farbe die breiteste spektrale Dispersion, die zum Maximum beiträgt Reflexionsvermögen
Joseph Völker, Ph.D., Purdue University
Es könnte sich noch verbessern, aber ...
Das Team sagt, dass es eine noch höhere Konzentration der Verbindung hinzufügen kann, warnt aber auch, dass zu viel davon dazu führen kann, dass die Farbe reißt oder sich von den Wänden löst.
Ja, aber wie cool ist die superweiße Farbe?
Bei einer Demonstration der Kühlfähigkeit ihrer weißen Farbe im Freien verwendeten die Forscher hochpräzise Temperaturmessgeräte, sogenannte Thermoelemente, um zu demonstrieren, dass sie Oberflächen 19 Grad Celsius kälter halten können als die Umgebung während der Nacht.
Bei starker Sonneneinstrahlung kann die Farbe jedoch Oberflächen unter ihrer Umgebung um 8 Grad Celsius kühlen.
Strahlungskühlung den Klimawandel zu bekämpfen
Die weiße Farbe von Purdue verwendet einen Prozess, der als Strahlungskühlung bezeichnet wird und bei dem ein Objekt selbst bei direkter Sonneneinstrahlung durch Wärmestrahlung Wärme verliert.
Es ist nicht die einzige Technologie, die derzeit entwickelt wird, um diesen Prozess zu nutzen. Im vergangenen Jahr kündigten Forscher der Stanford University die Entwicklung von "Anti-Solar-Panels" an, bei denen nachts durch Strahlungskühlung Energie gewonnen wurde.
Eine weitere Forschungsentwicklung sieht vor, dass "kalte Rohre" Innenräume durch Strahlungskühlung kühlen, den Bedarf an Klimaanlagen verringern und es Benutzern ermöglichen, an heißen Sommertagen Fenster offen zu halten.
Während mehr Arbeit erforderlich ist, hat die superweiße Farbe der Purdue University das Potenzial, unsere Abhängigkeit von Klimaanlagen erheblich zu verringern.
Dies wäre ein großer Vorteil im Kampf gegen den Klimawandel: Es wird geschätzt, dass die verschiedenen Klimaanlagen täglich weltweit Millionen Tonnen CO2 ausstoßen. Laut IEA wird sich der Energiebedarf von Klimaanlagen ohne rigorose politische Eingriffe bis 2050 verdreifachen.
Eine nicht nachhaltige Situation, wenn wir die anhaltende Klimakrise stoppen wollen.
