Смяна на климатик? Цветното фолио може да е от полза за запазване на прохладата

Автор: Чжан Менжан

Когато температурата навън се повиши, хладният въздух, дестилиран от климатика, се превръща в основен спасител. Но тази техника консумира много енергия и освен това е източник на парникови газове. На 26 март на пролетния симпозиум на Американското химическо дружество (ACS) учени от университета в Кеймбридж във Великобритания обявиха, че са създали алтернатива на климатизацията - филм на растителна основа, който охлажда под въздействието на слънчева светлина. Той може да бъде с различни текстури и различни ярки цветове. Някой ден този материал ще понижи температурата в сгради, коли и други конструкции, без да е необходим външен източник на енергия.

Пасивното дневно радиационно охлаждане (PDRC) е способността на някои материали да разсейват топлината, използвайки собствената си външна повърхност, като намаляват температурата си. В резултат на това материалът става няколко градуса по-студен от околния въздух и не консумира електроенергия.

Някои мастила и филми, които в момента се разработват, могат да създадат PDRC ефект, но повечето са бели или имат огледално покритие. Цветните пигменти абсорбират само определени дължини на вълната на слънчевата светлина и отразяват само тези нюанси, които човешкото око може да види, което води до нежелано натрупване на топлина в процеса. 

Но има начин да постигнете цвят, без да използвате пигменти. Изследователският екип установил, че целулозните нанокристали (NCC), намерени в растенията, могат да се трансформират в преливащи се оцветяващи филми без добавяне на пигмент. 

Както се оказало, целулозата е един от малкото естествено срещащи се материали, които могат да допринесат за PDRC ефекта. В последното изследване учени наслоявали цветни филми от нанокристали (NCC) върху бял материал, направен от етилцелулоза, в резултат на което се получил цветен двуслоен филм PDRC. Те създали филми с ярки сини, зелени и червени тонове, които при излагане на слънчеви лъчи, ставали средно с почти 4,4°C по-студени от околния въздух. Един квадратен метър филм генерира над 120 вата охлаждане, което е сравнимо с много видове домашни климатици. 

Работейки върху естетическия външен вид на филма, изследователите успели да създадат лъскави и цветни материали на основата на целулоза. Учените също така експериментирали с текстурата на етилцелулозния филм, за да го напаснат "към различни материали". Тези промени ще дадат на хората повече възможности за използване на филм с PDRC ефект в техните домове, предприятия, автомобили и други конструкции. 

Сега изследователите планират да намерят начини да направят филма още по-функционален. Например, PDRC материалите могат да се използват като сензори за откриване на замърсители на околната среда или промени във времето, което може да бъде полезно в комбинация с охлаждащата способност на филма от нанокристали NCC и етилцелулоза. В градските райони с голям трафик кобалтовият PDRC филм върху фасадите на сгради може един ден да поддържа сградите хладни и да активира детектори, които ще предупреждават за нарастващи нива на смог във въздуха.

Статията е публикувана в превод на руски от inosmi.ru, с достъп до оригинала.