مطالعه نشان می دهد که سفیدترین رنگ تاکنون می تواند به گرم شدن زمین کمک کند محیط

سفیدترین رنگ تاکنون با هدف تقویت خنک سازی ساختمان ها و مقابله با بحران آب و هوا توسط محققان دانشگاهی تولید شده است.

رنگ جدید 98٪ نور خورشید را منعکس می کند و همچنین گرمای مادون قرمز را از جو به فضا تابش می دهد. در آزمایشات ، حتی در نور شدید آفتاب ، سطح آن تا 4.5 درجه سانتیگراد زیر دمای محیط خنک شد. محققان گفتند این رنگ می تواند ظرف یک یا دو سال در بازار موجود باشد.

قرن هاست که از سقف های سفید رنگ برای خنک سازی ساختمان استفاده می شود. همانطور که گرمای جهانی باعث افزایش دما می شود ، این روش همچنین در ساختمانهای مدرن شهر مانند احمدآباد در هند و شهر نیویورک در ایالات متحده مورد استفاده قرار می گیرد.

رنگ های سفید انعکاسی موجود در حال حاضر به مراتب بهتر از مواد بام تیره هستند ، اما فقط 80-90٪ از نور خورشید را منعکس می کنند و نور ماورا UV بنفش را جذب می کنند. این بدان معنی است که آنها نمی توانند سطوح زیر دمای محیط را خنک کنند. رنگ جدید این کار را انجام می دهد و منجر به کاهش نیاز به تهویه هوا و انتشار کربن تولیدی آنها می شود که به سرعت در حال افزایش است.

پروفسور شیولین روآن از دانشگاه پردو در ایالات متحده گفت: “رنگ ما می تواند با کمک به خنک کردن زمین به مبارزه با گرم شدن کره زمین کمک کند – این نقطه جالب است.” “تولید سفیدترین سفید به این معنی است که رنگ می تواند حداکثر میزان نور خورشید را به فضا منعکس کند.”

تصویر مادون قرمز نشان می دهد که چگونه نمونه ای از
یک تصویر مادون قرمز نشان می دهد که چگونه نمونه ای از “سفیدترین رنگ” (مربع بنفش تیره در وسط) تخته را زیر دمای محیط خنک می کند. عکس: Joseph Joseph / دانشگاه پوردو

Ruan گفت: رنگ آمیزی سقف 93 متر مربع (1000 فوت مربع) قدرت خنک کننده 10 کیلووات را به همراه خواهد داشت: “این قدرت نسبت به تهویه مطبوع مرکزی که در بیشتر خانه ها استفاده می شود ، قدرت بیشتری دارد.”

رنگ جدید در گزارشی در ژورنال ACS Applied Materials & Interfaces فاش شد. سه عامل عامل عملکرد خنک کننده رنگ هستند. ابتدا سولفات باریم به عنوان رنگدانه ای استفاده شد که برخلاف رنگدانه دی اکسید تیتانیوم معمولی ، نور ماورا بنفش را جذب نمی کند. دوم ، غلظت بالایی از رنگدانه – 60٪ استفاده شد.

سوم ، ذرات رنگدانه از اندازه متنوعی برخوردار بودند. مقدار نور پراکنده توسط یک ذره به اندازه آن بستگی دارد ، بنابراین با استفاده از یک محدوده ، طیف نوری بیشتری از خورشید پراکنده می شود. آزمایشگاه Ruan بیش از 100 ماده مختلف را ارزیابی کرده و حدود 50 فرمول را برای هر یک از امیدوار کننده ترین ها آزمایش کرده است. سفیدترین رنگ قبلی آنها از کربنات کلسیم – گچ – استفاده می کرد و 95.5٪ نور خورشید را منعکس می کرد.

رنگ سولفات باریم باعث می شود که سطح حتی در زیر تابش مستقیم خورشید زیر دمای هوای محیط باشد ، زیرا مقدار زیادی از نور خورشید را منعکس می کند و همچنین گرما مادون قرمز را در طول موجی که جذب هوا نمی شود ، تابش می کند. روان گفت: “تابش می تواند از طریق جو عبور کند ، و به طور مستقیم به فضای عمیق ، که بسیار سرد است ، از بین برود.”

محققان گفتند که رنگ فوق العاده سفید از یک حلال اکریلیک استاندارد استفاده می کند و می تواند مانند رنگ معمولی تولید شود. آنها ادعا می کنند که قیمت از نظر قیمت مشابه رنگهای فعلی است ، در واقع سولفات باریم از دی اکسید تیتانیوم ارزان تر است. آنها همچنین مقاومت رنگ در برابر سایش را آزمایش کرده اند ، اما گفته اند که برای ارزیابی دوام طولانی مدت ، به آزمایش های طولانی مدت هواشناسی نیاز است.

روآن گفت که این رنگ خطری برای بینایی افراد ندارد: “سطح ما نور خورشید را به صورت پراکنده منعکس می کند ، بنابراین نیرویی که به هر جهت خاصی می رود بسیار زیاد نیست. فقط سفید روشن به نظر می رسد ، کمی سفیدتر از برف. “

حق ثبت اختراع این رنگ به طور مشترک توسط دانشگاه و تیم تحقیق ثبت شده است ، که اکنون در حال کار با یک شرکت بزرگ در جهت تجاری سازی است: “ما فکر می کنیم که این رنگ طی یکی دو سال به طور گسترده در دسترس بازار قرار گیرد ، امیدوارم ، اگر این کار را سریع انجام دهیم. “

لوکاس شرتل ، یک متخصص پراکندگی نور در دانشگاه کمبریج ، انگلستان ، که در تیم تحقیقاتی نبود ، گفت: “استفاده از رنگ برای خنک سازی چیز جدیدی نیست اما همچنان دارای پتانسیل بالایی برای بهبود جامعه ما است ، زیرا به طور گسترده ای استفاده شده. این مطالعه گامی به سوی راه حل های تجاری مرتبط برمی دارد. در صورت پیشرفت بیشتر ، من اطمینان دارم که چنین فناوری می تواند در کاهش انتشار کربن و تأثیر جهانی آن نقش داشته باشد. “

شرتل گفت که غلظت بالای رنگدانه در رنگ و لایه های نسبتاً ضخیم مورد استفاده باعث ایجاد سوالاتی در مورد هزینه می شود: “رنگدانه اصلی ترین هزینه در رنگ است.” روآن گفت که تیم او امیدوار است که رنگ را بهینه کند تا بتواند در لایه های نازک تر ، شاید با استفاده از مواد جدید ، مورد استفاده قرار گیرد ، بنابراین کاربرد آن آسان تر و هزینه کمتری خواهد داشت.

اندرو پرنل ، که در زمینه پوششهای پایدار در دانشگاه شفیلد انگلیس کار می کند ، گفت: “اصل بسیار مهیج است و علم [in the new study] خوب است. اما من فکر می کنم ممکن است مشکلات لجستیکی پیش بیاید. چند میلیون تن [of barium sulphate] آیا شما نیاز دارید؟ “

پارنل گفت: برای ارزیابی کامل رنگ جدید ، مقایسه دی اکسید کربن ساطع شده توسط استخراج سولفات باریم با انتشارات ذخیره شده در نتیجه استفاده از تهویه مطبوع پایین تر لازم است. وی همچنین گفت: سقف های سبز که گیاهان روی آن رشد می کنند ، در صورت عملی بودن می توانند پایدارتر باشند.

موسسه خیریه Project Drawdown که راه حل های آب و هوایی را ارزیابی می کند ، تخمین می زند که سقف های سفید و بام های سبز می توانند تا سال 2050 بین 600 تا 1.1 میلیارد تن دی اکسید کربن جلوگیری کنند ، تقریبا معادل دو تا سه سال از کل انتشار سالانه انگلیس.

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *