学习表演,最终涂料可以帮助酷热地球

2021-04-17 10:42:52

新油漆反映了98%的阳光,以及向太空辐射红外线,减少空调需求

最白的涂料是由学术研究人员制作的,目的是提高建筑物的冷却并解决气候危机。

新涂料反映了98%的阳光,以及通过大气流入太空的红外线。在测试中,即使在强大的阳光下,它也将表面冷却4.5℃以下。研究人员表示,这部油漆可以在一两年内市场上市场。

白绘的屋顶已被用来冷却建筑物的几个世纪。随着全球加热推动温度,该技术也在现代城市建筑上使用,例如在印度的Ahmedab​​ad和美国的纽约市。

目前可用的反光白色涂料远远优于深色屋顶材料,但只反映80-90%的阳光并吸收紫外线。这意味着它们不能冷却以下环境温度的表面。新涂料这一点,导致空调和它们产生的碳排放的需求较少,这迅速上升。

“我们的涂料可以帮助打击全球变暖,通过帮助冷却地球 - 这是酷点,”在美国普渡大学的秀林阮教授说。 “生产最白的白色意味着油漆可以将最大阳光量反射回空间。”

阮说绘画一个93平方米(1000平方英尺)的屋顶将使冷却功率为10千瓦:“这比大多数房屋使用的中央空调更强大。”

在ACS应用材料&amp的报告中揭示了新油漆;接口。三个因素负责油漆的冷却性能。首先,使用硫酸钡作为颜料,与常规二氧化钛颜料不同,不吸收紫外线。其次,使用高浓度的颜料 - 60%。

第三,颜料颗粒的大小变化。由颗粒散射的光量取决于其尺寸,所以使用范围散射更多来自太阳的光谱。阮的实验室已经评估了100多种不同的材料,并为每个最有前途的每一个测试了大约50种配方。他们以前的白涂料使用碳酸钙 - 粉笔 - 反映了95.5%的阳光。

硫酸钡涂料使表面能够低于环境空气温度,即使在阳光下也可以在阳光下反射太大的阳光,并且还在不被空气吸收的波长下辐射红外线。 “辐射可以穿过大气,直接损失到深空,这极冷,”阮说。

研究人员表示,超白色涂料使用标准的丙烯酸溶剂,可以像常规涂料一样制造。他们声称油漆价格与当前涂料的价格相似,硫酸钡实际上比二氧化钛更便宜。它们还测试了涂料对磨损的抵抗力,但是需要说长期耐候性测试以评估其长期耐久性。

阮说油漆不是人们的视力风险:“我们的表面反射阳光漫反射,因此处于任何特定方向的功率不是很强。它看起来明亮的白色,比雪更白。“

大学和研究团队联合提交了涂料专利,现在正在与大型公司一起商业化:“我们认为这款油漆将广泛可供市场,一两年,我希望,如果我们快速做到。“

Lukas Schertel,英国剑桥大学的轻型散射专家,他不是研究团队的一部分,说:“使用油漆冷却并不是新的,但仍然是改善我们社会的高潜力,因为它广泛用过的。本研究迈出了商业相关的解决方案。如果进一步改进,我确信这种技术可以在减少碳排放和全球影响方面发挥作用。“

Schertel表示,涂料中的高浓度颜料和相对厚的层使用了成本的提高问题:“颜料是涂料的主要成本。”阮表示,他的团队希望优化油漆,因此它可以在更薄的层中使用,也许是通过使用新材料,因此可以更容易应用和更低的成本。

在英国谢菲尔德大学的可持续涂料上工作的Andrew Parnell说:“原则非常令人兴奋,科学[在新研究]是好的。但我认为可能有后勤问题并不琐碎。你需要多少百万吨[硫酸钡]吗?“

Parnell表示,需要对硫酸钡开采发出的二氧化碳的比较,并将需要从较低空调使用中保存的排放来完全评估新涂料。他还说,在实际上,植物生长的绿色屋顶可能更加可持续。

项目缩减是评估气候解决方案的慈善机构,估计白色屋顶和绿色屋顶可以避免在2050年的600米和1.1亿吨二氧化碳之间,大致相当于英国的年度排放总量的两到三年。