У Гонконзі створили ультрабілу керамічну плитку, яка здатна охолоджувати будівлі

Вчені з Гонконгу продемонстрували новий ультрабілий керамічний матеріал, який може різко охолоджувати будівлі, відбиваючи сонячне світло. Матеріал, натхненний жуками, отримує свої властивості завдяки наноструктурі. При цьому він залишається стійким до стихій і має бути відносно легким для масштабування виробництва.

• OpenAI розраховує залучити додатковий капітал від Microsoft на створення "суперінтелекту"

Деталі

Коли в наших домівках стає занадто жарко, перше рішення для багатьох людей – увімкнути кондиціонер. Це може спрацювати, але буде не найкращим рішенням з точки зору енергоефективності та боротьби зі змінами клімату, оскільки на опалення та охолодження будівель припадає величезний відсоток витрат на енергію. Саме тому вчені досліджують способи пасивного керування внутрішньою температурою, і один із найпростіших — просто пофарбувати будівлі та дахи в білий колір.

Фізичні закони показують нам, що світлі кольори поглинають менше світла, ніж темні, і тому залишаються холоднішими. В останні роки були розроблені нові ультрабілі фарби, які відбивають понад 95% сонячного світла, яке на них потрапляє, виконуючи пристойну роботу з охолодження будівель. Але у цих покриттів є свої проблеми, зокрема довговічність.

Для нового дослідження вчені з Міського університету Гонконгу (CityU) розробили новий охолоджувальний керамічний матеріал, який працює краще за інші. Замість того, щоб бути просто дуже білою фарбою, матеріал отримує високу відбивну здатність завдяки своїй наноструктурі, яка ефективно розсіює майже весь спектр сонячного світла. Так само робить жук Cyphochilus, який надихнув дослідників на створення такого матеріалу. Це призводить до рекордно високого коефіцієнта сонячного відбивання у 99,6%, а відбивання інфрачервоного теплового випромінювання – 96,5%.

Матеріал виготовлено з оксиду алюмінію, який не тільки зменшує поглинання сонячних променів, але й робить кераміку стійкішою до природних явищ. Він протистоїть деградації під впливом ультрафіолетового світла, що є слабкою стороною інших пасивних охолоджуючих матеріалів і покриттів, і підвищує швидкість випаровування води з поверхні, що додає бонусний ефект випарного охолодження. Цей матеріал навіть може похвалитися вогнестійкістю, витримуючи температуру понад 1000 °C. Співавтор дослідження професор Едвін Цо Чі-Ян зазначає:

Наш експеримент виявив, що застосування охолоджувальної кераміки на даху будинку може дозволити більш ніж на 20% зниження електроенергії для охолодження приміщень, що підтверджує великий потенціал охолоджувальної кераміки в зниженні залежності людей від традиційних стратегій активного охолодження та забезпечує стійке рішення для уникнення перевантаження електричної мережі, викидів парникових газів і міських теплових островів.

Нещодавно ми повідомляли, що Qualcomm збирається презентувати у 2024 році чип Elite X для ноутбуків із функціями штучного інтелекту.