Une nouvelle formule de peinture blanche nous a donné le blanc le plus blanc à ce jour. Il réfléchit 98,1% de toute la lumière qui le frappe et reste beaucoup plus froid que la température ambiante, même en plein soleil.
Ses inventeurs disent que si elle est utilisée pour enduire les bâtiments, la peinture pourrait aider à lutter contre le réchauffement climatique en réduisant notre dépendance à la climatisation électrique. Une habitude qui aggrave la crise climatique.
«Si vous utilisiez cette peinture pour couvrir une superficie d’environ 1 000 pieds carrés [92.9 square meters]Nous estimons que vous pouvez obtenir une puissance de refroidissement de 10 kilowatts, » L’ingénieur mécanique Xiulin Ruan a déclaré De l’Université Purdue.
« C’est plus fort que les climatiseurs centraux que la plupart des maisons utilisent. »
Le travail de l’équipe est basé sur la peinture qu’ils ont développée l’année dernière, qui à ce moment-là a atteint un taux de réflexion record de 95,5%. L’équipe a déclaré que la nouvelle formule le rapprochait d’un véritable analogue de Vantablack, le pigment noir qui absorbe jusqu’à 99,965% de la lumière visible.
L’image ci-dessous montre, en lumière optique à gauche et en infrarouge à droite, à quel point la surface peinte est plus froide que la surface environnante.
(Université Purdue / Joseph Peoples)
Il possède son propre Vantablack Applications spécialesMais les ingénieurs et les scientifiques des matériaux recherchent depuis un certain temps la peinture blanche hautement réfléchissante, pour ses capacités de refroidissement potentielles. Des peintures de refroidissement réfléchissantes sont déjà disponibles dans le commerce, comme la peinture au dioxyde de titane, mais elles sont incapables d’atteindre des températures plus froides que leur environnement.
Pour développer la nouvelle peinture, les chercheurs ont recherché des matériaux blancs hautement réfléchissants. elles ou ils Peinture précédente fait de Carbonate de calcium Molécules – un composé chimique présent dans la craie, le calcaire et le marbre – en suspension au centre de la peinture acrylique.
Pour leur nouvelle formule, ils ont eu recours à Sulfate de baryum, Il se produit naturellement sous forme de barytine minérale et est couramment utilisé comme pigment dans la peinture blanche.
« Nous avons examiné de nombreux produits commerciaux, essentiellement tout ce qui est blanc, » L’ingénieur en mécanique Xiangyu Li a déclaré Du Massachusetts Institute of Technology, anciennement à Purdue.
« Nous avons constaté qu’en utilisant du sulfate de baryum, vous pouviez théoriquement rendre les choses vraiment réfléchissantes, ce qui signifie qu’elles sont vraiment blanches. »
L’astuce réside dans la taille et la concentration des particules. Une gamme de différentes tailles de particules de sulfate de baryum permet au revêtement de diffuser le plus de lumière, et bien sûr, plus il y a de sulfate de baryum, plus il peut réfléchir la lumière. Cependant, il y a un moment où trop de sulfate de baryum peut endommager l’intégrité de la peinture, la rendant cassante et écailleuse lorsqu’elle sèche.
Les chercheurs ont découvert que le point idéal était une concentration d’environ 60% de sulfate de baryum dans le milieu acrylique.
Xiulin Ruan tenant un échantillon de peinture. (Université Purdue / Jared Pike)
Lors d’essais sur le terrain, l’équipe a constaté que sa surface peinte était constamment capable de rester plus froide que la température ambiante d’au moins 4,5 ° C, atteignant une puissance de refroidissement moyenne de 117 watts par mètre carré. Elle l’a même conservé pendant les hivers d’hiver.
À titre de comparaison, la température de surface du revêtement de carbonate de calcium de l’équipe était inférieure de 1,7 degrés Celsius à la température ambiante de midi et une puissance de refroidissement de 37 watts par mètre carré – le rapport de réflectivité supplémentaire dans le revêtement de sulfate de baryum a donc fait une énorme différence.
En raison des limitations matérielles, les revêtements de sulfate de baryum ne peuvent probablement pas obtenir beaucoup Suite Réfléchissez, mais ce que l’équipe a accompli pourrait vraiment changer le monde pour le mieux.
La climatisation pompe la chaleur dans l’atmosphère terrestre de différentes manières, notamment en poussant l’air chaud hors des bâtiments, en chauffant les machines et en électricité produite par les combustibles fossiles qui les alimentent et qui contribuent aux émissions de CO2.
Les scientifiques recherchent une méthode de refroidissement radiatif passif depuis les années 1970. Cette peinture au sulfate de baryum fonctionne, est fiable et peut être produite dans le commerce assez facilement. L’équipe a déposé un brevet et espère que la peinture trouvera bientôt sa place dans l’usage courant.
Et alors? Peut-être devrions-nous le licencier pour utilisation par tous les artistes Sauf un.
La recherche a été publiée dans Matériaux appliqués et façades d’ACS.
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