Heißende Hitze plagen und ruinieren sogar Outdoor-Events. Die Sonne brennt selbst auf die hitzetolerantesten Menschen nieder und macht sie unglücklich. Ein Blatt dieser dünnen Plastikfolie könnte jedoch eine kleine Atempause von einer intensiven Sonne bieten. DieDie Folie verwendet winzige Glaskugeln, die darin eingebettet sind, um fast kein sichtbares Licht zu absorbieren. Gleichzeitig zieht sie Wärme von der berührten Oberfläche an. Die Plastikfolie kann alles, was sie bedeckt, um bis zu 10 Grad Celsius abkühlen.
Die Technologie nutzt passive Strahlungskühlung – oder wie Objekte auf natürliche Weise Wärme als Infrarotstrahlung abgeben, ohne Energie zu absorbieren. Das Team musste ein Material entwickeln, das sowohl Sonnenstrahlen reflektieren als auch Infrarotstrahlen „ein Fluchtweg“ bieten kannDie winzigen Glaskugeln sind praktisch. Das Team fügte dann eine reflektierende Silberbeschichtung hinzu, um die Reflexionseigenschaften des Films zu verstärken.
Die Entwicklungsingenieure wissen definitiv ein oder zwei Dinge über Hitze. Das Team kommt von der University of Colorado Boulder, einem Bundesstaat, der trotz seiner Höhenlage überraschend warme Sommer vorweisen kann. Assistant Professor of Mechanical Engineering and Materials Science Engineering diente als Co-Forschungsleiter.
[Bildquelle: University of Colorado Boulder]
"Wir glauben, dass dieser kostengünstige Herstellungsprozess für reale Anwendungen dieser Strahlungskühlungstechnologie transformativ sein wird." sagte er.
Das Metamaterial – technisch hergestellte Substanzen mit Eigenschaften, die in der Natur nicht zu finden sind – ist nur 50 Mikrometer dick. Das ist kaum dicker als die meisten Aluminiumfolien oder herkömmliche Küchenfolien und Wachspapiere. Das Team sagte, dass es das Potenzial für die Großserienfertigung hat.Yin sagteEs kann für nur 0,25 bis 0,50 US-Dollar pro Quadratmeter hergestellt werden.
Das Team hofft, dass die Effizienz der Polymerfolie dazu beitragen kann, Gebäude zu kühlen und die Lebensdauer von Sonnenkollektoren zu erhöhen.
"Nur indem wir dieses Material auf die Oberfläche eines Solarpanels auftragen, können wir das Panel kühlen und zusätzlich ein bis zwei Prozent der Solareffizienz zurückgewinnen." sagte Yin. "Das macht einen großen Unterschied im Maßstab."
Der größte unmittelbare Vorteil bleibt jedoch die Fähigkeit, Menschen sicher viel kühler zu halten als andere energiefressende Kühlmittel wie elektrische Ventilatoren oder Klimaanlagen.
"Nur 10 bis 20 Quadratmeter dieses Materials auf dem Dach könnten im Sommer ein Einfamilienhaus schön kühlen" sagte Gang Tan, außerordentlicher Professor des Department of Civil and Architectural Engineering der University of Wyoming und Co-Autor des Artikels.
Die Ergebnisse wurden in der Februar-Ausgabe von veröffentlichtWissenschaft.
QuelleUniversity of Colorado Boulder