Naučnici razvili novu vrstu boje koja smanjuje potrošnju energije

Naučnici sa Univerziteta Stanford razvili su novu vrstu boje koja može da održava domove i druge zgrade hladnijim tokom ljeta i toplijim tokom zime, što značajno smanjuje potrošnju energije, troškove i emisiju gasova staklene bašte.

Grijanje i hlađenje prostora čine oko 13% globalne potrošnje energije i oko 11% emisije gasova staklene bašte. Prema nedavno objavljenoj studiji u časopisu "Proceedings of the National Academy of Sciences", ove nove boje smanjuju potrošnju energije za grijanje za oko 36% u vještačkim eksperimentalnim hladnim uslovima. Takođe, smanjuju potrebnu energiju za hlađenje za gotovo 21% u vještačkim toplim uslovima.

Yi Cui, glavni autor studije i profesor na Stanfordu, istakao je da će prema predviđanju potrošnja energije i emisije od grejanja nastaviti da padaju zbog dobitaka u energetskoj efikasnosti. Međutim, upotreba klima uređaja raste, posebno u razvijajućim ekonomijama u sve toplijem svijetu. Cui je naglasio važnost smanjenja razmjene toplote između ljudskih stambenih i radnih prostora i njihove okoline, te je dodao da su novi materijali za poboljšanu izolaciju, poput niskoemisionih filmova za prozore, sve traženiji.

Ova inovativna boja se sastoji iz dva specifična sloja. Prvi, donji sloj je infracrveno reflektujući i koristi aluminijumske pahuljice. Ovaj sloj je ključan jer reflektuje infracrveno svjetlo koje je odgovorno za prirodno zagrijevanje površina. Drugi, gornji sloj je ultratanak i infracrveno proziran, koristeći neorganske nanočestice. Ovaj sloj je dostupan u širokom spektru boja i omogućava prolazak većine infracrvenog svjetla kroz sebe, dok reflektuje ostatak svjetla od donjeg sloja, sprejčavajući njegovo apsorbovanje od strane građevinskih materijala kao toplote.

Kada se boja nanese na spoljašnje zidove i krovove, većina infracrvenog svjetla prolazi kroz gornji sloj boje, reflektuje se od donjeg sloja i izlazi nazad kao svjetlo, umjesto da bude apsorbovano kao toplota. Kada se želi zadržati toplota unutar zgrade, boje se nanose na unutrašnje zidove, gdje donji sloj ponovo reflektuje infracrvene talase koji prenose energiju kroz prostor.

Ova dvostruka funkcija boje omogućava da do 80% visokog srednjeg infracrvenog svjetla bude reflektovano, što je ključno za održavanje toplote unutar zgrade tokom hladnog vremena i van nje tokom toplog vremena.

Osim što se može koristiti na zgradama, ova boja može da se primjeni i na drugim mjestima kako bi se poboljšala energetska efikasnost. Na primjer, mogla bi da se koristi za prekrivanje kamiona i vagona koji se koriste za rashlađeni transport.

Yucan Peng, koautor studije, istakao je da se oba sloja boje mogu nanositi na različite površine različitih oblika i materijala, pružajući dodatnu termalnu barijeru u mnogim različitim situacijama. Takođe, istraživači su testirali praktičnost svojih boja u različitim situacijama i utvrdili da su oba sloja vodootporna, što bi trebalo da poboljša stabilnost u vlažnim sredinama.

Smatra se da ova inovacija može značajno doprinjeti smanjenju potrošnje energije i emisije gasova staklene bašte, čime se pruža održivo rješenje za budućnost građevinske industrije.