Ovo je najbjelija bijela, i ujedno najhladnija boja na svijetu

Premaz ove boje, zamiješane u laboratorijima Sveučilišta Purdue, mogao bi toliko ohladiti zgrade da će to smanji potrebu za korištenjem klima uređaja

Mladen Smrekar petak, 23. travnja 2021. u 13:24

U listopadu prošle godine pohvalili su se da su stvorili ultra bijelu boju koja pomiče granice koliko bijela može biti boja. Inženjeri Sveučilišta Purdue sad su nadmašili sami sebe. Njihova najnovija boja ne samo da je još bjelja; ona može površine održavati još hladnijima od prethodne.

Ekvivalent "Vantablacku"

"Ako biste ovom bojom prekrili površinu krova od oko 1000 četvornih metara, procjenjujemo da biste mogli dobiti snagu hlađenja od 10 kilovata. A to je moćnije od centralnih klima uređaja koje koristi većina kuća", objašnjava Xiulin Ruan, profesor strojarstva na Purdueu.

Infracrvena kamera pokazuje kako najbjelja bijela boja (tamnoljubičasti kvadrat u sredini) hladi ploču ispod temperature okoline (Purdue University / Joseph Peoples)
Infracrvena kamera pokazuje kako najbjelja bijela boja (tamnoljubičasti kvadrat u sredini) hladi ploču ispod temperature okoline (Purdue University / Joseph Peoples)

Istraživači vjeruju da je ova bijela boja možda najbliži ekvivalent najcrnje crne boje "Vantablack", koja apsorbira do 99,9% vidljive svjetlosti. Nova formulacija najbjelje boje odražava do 98,1% sunčeve svjetlosti, u usporedbi s 95,5% sunčeve svjetlosti koju je reflektirala prethodna ultrabijela boja ovih istraživača, i istodobno odbija infracrvenu toplinu s površine.

Bijela radijacijska hladna boja istraživača sa Sveučilišta Purdue (lijevo, ljubičasta) ostaje hladnija na izravnom Sunčevom svjetlu u usporedbi s komercijalnom bojom (Purdue University / Joseph Peoples)
Bijela radijacijska hladna boja istraživača sa Sveučilišta Purdue (lijevo, ljubičasta) ostaje hladnija na izravnom Sunčevom svjetlu u usporedbi s komercijalnom bojom (Purdue University / Joseph Peoples)

Tipična komercijalna bijela boja postaje toplija, a ne hladnija. Boje dizajnirane za odbacivanje topline odražavaju samo 80% -90% sunčeve svjetlosti i ne mogu površine učiniti hladnijima od njihove okoline. Stoga je istraživački rad tima koji prikazuje kako djeluje njihova boja objavljen je na naslovnici časopisa ACS Applied Materials & Interfaces.

Najbjelja i najhladnija boja

Dvije značajke daju boji krajnju bjelinu. Jedna je vrlo velika koncentracija barijevog sulfata koji se također koristi za izradu bijelog foto papira i kozmetike. Druga značajka je da su čestice barijevog sulfata različite veličine. Koliko svaka čestica raspršuje svjetlost ovisi o njezinoj veličini pa širi raspon veličina čestica omogućuje da boja rasprši veći dio svjetlosnog spektra. 

Bjelina boje također znači da je riječ o dosad najhladnijoj boji. Koristeći opremu za očitavanje temperature visoke preciznosti, istraživači su na otvorenom pokazali da njihova boja može noću održavati temperaturu površine čak deset stupnjeva hladnijom od temperature okoliša. Pod jakim dnevnim sunčevim svjetlom ova boja površine držati hladnijima za četiri do pet Celzijeva stupnja. Refleksija sunčeve svjetlosti toliko je učinkovita da djeluje i usred zime. 

Šest godina istraživanja

Ova bijela boja rezultat je šest godina istraživačkog rada i pokušaja da se razvije tako hladna boja koja će biti alternativa tradicionalnim klima uređajima. Ruanov laboratorij razmatrao je više od 100 različitih materijala i testirao pedesetak različitih formulacija za svaki materijal. Njihova prethodna ultrabijela boja bila je izrađena od kalcijevog karbonata, spoja bogatog zemljom koji se obično nalazi u stijenama i školjkama.

Istraživači su u svojoj studiji pokazali da i njihove boje na bazi barijevog sulfata mogu podnijeti vanjske uvjete. Tehnika koju su istraživači koristili za stvaranje boje kompatibilna je s komercijalnim postupkom izrade boje. Stoga su podnijeli i patentnu prijavu za svoju formulaciju boje koja bi jednog dana mogla zamijeniti klasične i tako smanjiti količinu energije koja se koristi za hlađenje kuća.