Επιστήμη

Την πιο λευκή και πιο «δροσερή» μπογιά στον κόσμο δημιούργησαν επιστήμονες στις ΗΠΑ


Σε μια προσπάθεια περιορισμού της υπερθέρμανσης του πλανήτη, επιστήμονες του Πανεπιστημίου Πέρντιου της Ιντιάνα, στις ΗΠΑ,  έφτιαξαν την πιο λευκή μπογιά που έχει δημιουργηθεί ποτέ μέχρι σήμερα. Τα κτίρια που βάφονται με άσπρο χρώμα απορροφούν λιγότερη θερμότητα. Ωστόσο, δεν είναι όλα τα λευκά ίδια. Η νέα μπογιά αντανακλά τουλάχιστον το 98% των ακτίνων του ήλιου, μειώνοντας τη θερμοκρασία των βαμμένων επιφανειών κατά 4,5 βαθμούς Κελσίου. Έτσι, τα κτίρια στα οποία θα χρησιμοποιηθεί το καινούριο χρώμα θα κρατούν στο εσωτερικό τους περισσότερη δροσιά. Αυτό συνεπάγεται μείωση της χρήσης των συστημάτων κλιματισμού (air conditioners) και κατ’ επέκταση μείωση της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας, η οποία συχνά παράγεται από ορυκτά καύσιμα, η καύση των οποίων επιβαρύνει την κλιματική αλλαγή. Σύμφωνα με τους ερευνητές, η υπερθέρμανση του πλανήτη θα ήταν δυνατό να αντιστραφεί, εάν οι στέγες των κτηρίων (ή περίπου το 1% της επιφάνειας της Γης) καλύπτονταν με το νέο άσπρο χρώμα.
Τον περασμένο Οκτώβριο, η ίδια ομάδα ερευνητών –που τώρα δημοσίευσε στοιχειά για την καινούρια λευκή βαφή στο περιοδικό για νέα υλικά «ACS Applied Materials & Interfaces» της Αμερικανικής Χημικής Εταιρείας- είχε παρουσιάσει ένα λευκό χρώμα που τότε ήταν το πιο άσπρο στον κόσμο. Το νέο σούπερ-λευκό ανακλά το 98,1% του φωτός του ήλιου (οι περισσότερες μπογιές στην αγορά δεν ξεπερνούν σε ανακλαστικότητα το 80% έως 90% του ηλιακού φωτός) έναντι 95,5% του προηγούμενου. Χάρη στο χρώμα που δημιούργησαν, οι ειδικοί προχώρησαν την καινοτομία τους ένα βήμα πιο πέρα. Το καινούριο υλικό, λευκότερο από ποτέ,  διατηρεί πιο κρύες τις επιφάνειες που βάφονται με αυτό, σε σχέση με το περιβάλλον τους, τόσο την ημέρα όσο και τη νύχτα, ακόμη και τον χειμώνα.
Σε αντίθεση με το μαύρο, το άσπρο χρώμα αντανακλά τις ακτίνες του ήλιου και ακτινοβολεί τη θερμότητα πίσω στο διάστημα. Για λόγους σύγκρισης αναφέρεται ότι το πιο μαύρο χρώμα που έχει δημιουργηθεί ποτέ  («Vantablack») απορροφά ως και το 99,9% του ορατού φωτός.
Φωτό: Purdue University/Jared Pike
Συγκριτικά με την προηγούμενη λευκή βαφή που δημιούργησαν οι επιστήμονες, η καινούρια απορροφά λιγότερη από τη μισή ηλιακή ενέργεια. Η ποσότητα ηλιακού φωτός που απορροφάται από τη νέα μπογιά είναι μικρότερη από την ποσότητα της ηλιακής ενέργειας που η μπογιά αντανακλά πίσω στο διάστημα. Ως εκ τούτου, το νέο υλικό γίνεται ψυχρότερο σε σχέση με το περιβάλλον του. Σημειώνεται ότι οι συμβατικές άσπρες μπογιές απορροφούν περίπου το 10% έως 20% της ηλιακής ενέργειας.
Η μεγάλη αποτελεσματικότητα του νέου χρώματος -ως προς την αντανάκλαση των ακτίνων του ήλιου και τη μείωση της θερμότητας των επιφανειών που είναι βαμμένες με αυτό- οφείλεται κατά κύριο λόγο στην πολύ υψηλή περιεκτικότητά του σε θειικό βάριο (Barium sulfate) μια ουσία η οποία δεν απορροφά την υπεριώδη ηλιακή ακτινοβολία.
Οι εκτιμήσεις των επιστημόνων δίνουν μια εικόνα σχετικά με το κατά πόσο το νέο υλικό θα μπορούσε να συμβάλλει στη μείωση της χρήσης των κλιματιστικών και άρα στον περιορισμό της κατανάλωσης ενέργειας. Ο καθηγητής μηχανολογίας Xiulin Ruan εξηγεί ότι η κάλυψη μίας επιφάνειας στέγης περίπου 93ων τετραγωνικών μέτρων με το καινούριο λευκό θα ισοδυναμούσε με μία ηλεκτρική ενέργεια ψύξης της τάξης των 10 κιλοβάτ, μεγαλύτερη από τα περισσότερα οικιακά κλιματιστικά.
Οι ερευνητές και το πανεπιστήμιο στις ΗΠΑ βρίσκονται ήδη σε συζητήσεις με μεγάλη εταιρεία για την εμπορική αξιοποίηση του υπέρ-λευκού χρώματος (το οποίο είναι λίγο πιο άσπρο από το χιόνι και δεν είναι εκτυφλωτικό για τα μάτια). Εκτιμάται ότι η μπογιά θα κυκλοφορήσει στην αγορά σε ένα με δύο χρόνια. Η τιμή της, σύμφωνα με τους αρμόδιους, δεν προβλέπεται ακριβότερη σε σχέση με άλλες που υπάρχουν στο εμπόριο.
Πηγές: ΑΠΕ-ΜΠΕ/ purdue.edu
Φωτογραφίες: Creative Commons ( CC Marco Verch 2.0 )
Purdue University/ Jared Pike
 


Πηγή

Back to top button