Ten materiał jest w stanie odbić całe ciepło, które na niego trafia. Prosto w kosmos
Naukowcy z Uniwersytetu Maryland w USA stworzyli innowacyjne "szkło chłodzące" zaprojektowane w celu obniżenia temperatury w pomieszczeniach bez użycia energii elektrycznej. Ten przełomowy materiał działa poprzez wykorzystanie chłodu panującego w przestrzeni kosmicznej.
W rzeczywistości nie chodzi o nowy rodzaj samego szkła, lecz o nową substancję, którą jest pokryte. Mikroporowata szklana powłoka może obniżyć temperaturę materiału znajdującego się pod nią o 3,5 st. Celsjusza w pełnym słońcu.
Więcej o wynikach najnowszych badan naukowych przeczytasz tutaj:
Nowa technologia pozwoli na ograniczenie emisji o 10 procent
W przypadku średniej wielkości budynku mieszkalnego, potencjalnie może to prowadzić do zmniejszenia rocznej emisji dwutlenku węgla o 10 proc. Tak przynajmniej twierdzą naukowcy z zespołu badawczego kierowanego przez wybitnego profesora uniwersyteckiego Liangbing Hu z Wydziału Materiałoznawstwa i Inżynierii Materiałowej na Uniwersytecie Maryland.
Powłoka działa na dwa sposoby. Po pierwsze, odbija ona do 99 proc. promieniowania słonecznego, co może skutecznie zapobiec nagrzewaniu się budynków z zewnątrz. Drugi mechanizm, wykorzystywany przez szkło pokryte nową substancją, jest o wiele bardziej interesujący. Powłoka emituje ciepło w postaci długofalowego promieniowania podczerwonego w kosmos, gdzie panuje temperatura wynosząca około -270 st. Celsjusza.
Dzieje się tak, dzięki wykorzystaniu zjawiska znanego jako "chłodzenie radiacyjne". Przestrzeń kosmiczna działa tu skutecznie jako radiator, czyli materiał odprowadzający ciepło z budynków. Technologia mikroporowatej szklanej powłoki wykorzystuje nową konstrukcję szkła chłodzącego oraz tzw. okno przezroczystości atmosferycznej. To określenie odnosi się do części spektrum elektromagnetycznego, która przenika przez ziemską atmosferę bez jej nagrzewania. Dopiero w lodowatej przestrzeni kosmicznej temperatura zostaje oddana. To samo zjawisko pozwala Ziemi na chłodzenie się podczas bezchmurnych nocy.
Technologia stabilna środowiskowo
W przeciwieństwie do poprzednich powłok chłodzących, nowe szkło opracowane przez badaczy z Maryland jest stabilne środowiskowo. Oznacza to, że jest odporne na działanie wody, promieniowania ultrafioletowego, brudu, a nawet ognia. Wytrzymuje temperatury sięgające 1000 st. Celsjusza. W dodatku, nowe szkło może być stosowane do pokrycia różnych powierzchni, takich jak płytki, cegła czy metal. Dzięki temu nowa technologia jest wysoce skalowalna i nadaje się do szerokiego zastosowania.
By stworzyć nową powłokę, naukowcy użyli drobno zmielonych cząstek szkła, które posłużyły jako spoiwo. To pozwoliło na uniknięcie użycia polimerów, co znacząco zwiększyło trwałość powłoki w warunkach pogodowych. Rozmiar cząsteczek został dobrany tak, aby zmaksymalizować zarówno emisję ciepła w spektrum podczerwieni, jak i stopień odbicia światła słonecznego.
Jak podsumował wspomniany profesor Hu:
To szkło chłodzące jest czymś więcej niż tylko nowym materiałem - to kluczowy element rozwiązania problemu zmian klimatycznych. Ograniczając zużycie klimatyzacji, podejmujemy duże kroki w kierunku zmniejszenia zużycia energii i redukcji naszego śladu węglowego. To pokazuje, jak nowa technologia może pomóc nam zbudować chłodniejszy i bardziej ekologiczny świat.
