Wissenschaftler entwerfen farbenfrohe neue Farben, die Ihre Stromrechnung senken könnten: ScienceAlert

Wissenschaftler der Stanford University haben eine neue Beschichtung entwickelt, die dazu beitragen könnte, unsere wachsende Abhängigkeit davon zu verringern Klimaanlagen Und Heizungen.

Es ist in verschiedenen Farben erhältlich und kann bei richtiger Anwendung Ihre Stromrechnungen und Emissionen erheblich senken.

Die Farbe ist in der Lage, bis zu 80 % des Sonnenlichts im mittleren Infrarotbereich zu reflektieren, was zehnmal mehr ist als herkömmliche Farbfarben.

Mittleres Infrarotlicht wird normalerweise als Wärme von Gebäudeoberflächen absorbiert. Bei der Verwendung an der Außenseite eines Gebäudes speichert die Farbe die Wärme und kann im Innenbereich zur Wärmespeicherung verwendet werden.

Als solche Entwickler von Paint sagen Es bietet eine „ganzjährige Energiesparlösung“, die in verschiedenen Klimazonen eingesetzt werden kann.

Bei Tests unter künstlich warmen Bedingungen reduzierte die Beschichtung den Energiebedarf zum Kühlen eines geschlossenen Raums um etwa 21 Prozent. Unter künstlichen Kältebedingungen getestet, reduzierte es den Energiebedarf zum Heizen eines Raums um 36 Prozent.

Die Forscher schätzen, dass die Beschichtung im gesamten Gebäude 7,4 % der Energie einsparen könnte, die zum Heizen, Lüften oder Kühlen eines mittelgroßen Mehrfamilienhauses benötigt wird.

Und das ist keine geringe Menge, insbesondere wenn man sich Gebäude in den Vereinigten Staaten ansieht tragen etwa 40 Prozent bei Ein Großteil des gesamten Energieverbrauchs des Landes entfällt auf Heizung, Lüftung und Klimatisierung.

Überall auf der Welt werden Temperaturextreme durch den Klimawandel immer schwerwiegender und häufiger, und in vielen Fällen bleiben Klimaanlagen das beste Mittel, um der Hitze zu trotzen.

Und einige Schätzungen gehen davon aus, dass bis 2050 Klimaanlagen in zwei Drittel aller Haushalte der Welt Einzug halten werden. Obwohl diese Geräte zweifellos Leben retten können, sind sie nicht die billigste oder umweltfreundlichste Art, Gebäude zu kühlen, was zu CO2-Emissionen und Luftverschmutzung beiträgt und somit Leben gefährdet.

Andere Glasfarben und -beschichtungen helfen dabei, Licht im mittleren Infrarotbereich zu reflektieren, diese neue Version der Stanford University jedoch nicht helles Weiss oder Silber. Zu seinen vielfältigen Farben gehören Weiß, Blau, Rot, Gelb, Grün, Orange, Lila und Dunkelgrau.

Dieser Regenbogen ist möglich, weil die neue Farbe aus zwei Schichten besteht, die nacheinander aufgetragen werden. Die erste ist die reflektierende Unterschicht, die silberne Aluminiumfolie enthält. Die zweite Schicht ist eine transparente Infrarot-Deckschicht, die farbige anorganische Nanopartikel enthält.

Dieses doppelschichtige Design enthält erstellt von Da es andere Wellenlängen des Infrarots reflektiert, ist es nicht ganz einzigartig, obwohl es ziemlich effektiv zu sein scheint.

„Die Vielseitigkeit der Farbe“, die Autoren schreibenIn Kombination mit der Anwendbarkeit auf einer Vielzahl von Oberflächen mit unterschiedlichen Formen und Materialien sind die Farben in einer Vielzahl von Szenarien äußerst nützlich.

Bei der Verwendung an der Außenseite eines Gebäudes dringt Infrarotlicht der Sonne durch die obere Farbschicht und wird von der spiegelähnlichen unteren Schicht reflektiert. Dadurch nimmt das Gebäude die Sonnenwärme nicht auf.

Noch besser: Diese beiden Schichten sind wasserabweisend und funktionieren in heißen, feuchten Umgebungen.

„Sowohl bei der Heizung als auch bei der Klimatisierung müssen wir weltweit Energie und Emissionen reduzieren, um unsere Null-Emissions-Ziele zu erreichen.“ sagen Materialwissenschaftler Yi Cui von der Stanford University.

„Der Frage, wie der Wärmeaustausch zwischen menschlichen Wohn- und Arbeitsräumen und ihrer Umgebung reduziert werden kann, wird immer mehr Aufmerksamkeit geschenkt, und es besteht ein Bedarf an neuen Materialien zur Verbesserung der Isolierung – beispielsweise Low-E-Folien für Fenster.“

Das Team verbessert seine Technologie weiter und hofft, die Beschichtung in Zukunft kommerzialisieren zu können.

Die Studie wurde veröffentlicht in Banas.