An der Purdue University wurde eine ultraweiße Farbe entwickelt, die damit gestrichene Flächen unter Umgebungstemperatur kühlt. Die “weißeste Farbe der Welt” ist mit Bariumsulfatpartikeln versetzt und reflektiert bis zu 98,1 % der Sonnenstrahlung und gibt gleichzeitig Infrarotwärme ab.
Das neue Weiß wurde mit einem Guinness World Records -Titel ausgezeichnet – der Rekord erscheint in der Guinness World Records- Ausgabe 2022.
Einen Rekord für die weißeste Farbe zu brechen, war kein Ziel der Forscher…
… die Eindämmung der globalen Erwärmung schon.
„Als wir dieses Projekt vor etwa sieben Jahren starteten, hatten wir den Gedanken, Energie zu sparen und den Klimawandel zu bekämpfen“, sagte Xiulin Ruan , Professor für Maschinenbau an der Purdue, in einer Podcast-Episode von „This Is Purdue“.
Ruan erfand die Farbformulierung mit seinen Doktoranden. Die Idee war, Farbe zu schaffen, die das Sonnenlicht von einem Gebäude weg reflektiert. Dieses Farbe wirklich reflektierend zu machen, machte sie jedoch auch wirklich weiß. Die von Ruans Labor entwickelte Formulierung reflektiert 98,1 % der Sonnenstrahlung und gibt gleichzeitig Infrarotwärme ab. Da der Lack weniger Wärme von der Sonne aufnimmt als er abgibt, wird eine mit diesem Lack beschichtete Oberfläche ohne Stromverbrauch unter die Umgebungstemperatur abgekühlt.
Typisch handelsübliches Weiß wird eher wärmer als kühler. Auf dem Markt befindliche Farben, die Wärme abweisen sollen, reflektieren nur 80-90% des Sonnenlichts und können Oberflächen nicht kühler machen als ihre Umgebung.
Die Verwendung dieser neuen Farbformulierung zur Abdeckung einer Dachfläche von etwa 1.000 Quadratfuß könnte zu einer Kühlleistung von 10 Kilowatt führen, zeigten Purdue-Forscher in einer Veröffentlichung . „Das ist leistungsstärker als die Klimaanlagen, die in den meisten Häusern verwendet werden“, sagte Ruan.
Der Game Changer namens Bariumsulfat
Diese weiße Farbe ist das Ergebnis von Forschungen, die auf Versuche aufbauen, die bis in die 1970er Jahre zurückreichen, strahlungskühlende Farbe als praktikable Alternative zu herkömmlichen Klimaanlagen zu entwickeln. Ruans Labor hatte über 100 verschiedene Materialien in Betracht gezogen, sie auf 10 eingegrenzt und etwa 50 verschiedene Formulierungen für jedes Material getestet.
Zwei Eigenschaften machen die Farbformulierung ultraweiß: eine sehr hohe Konzentration einer chemischen Verbindung namens Bariumsulfat – die auch in Fotopapier und Kosmetik verwendet wird – und unterschiedliche Partikelgrößen von Bariumsulfat in der Farbe. Welche Wellenlänge des Sonnenlichts jedes Partikel streut, hängt von seiner Größe ab, sodass ein breiterer Bereich von Partikelgrößen es der Farbe ermöglicht, einen größeren Teil des Lichtspektrums der Sonne zu streuen.
Die Forscher wollen gemeinsam mit einem Unternehmen die Farbe auf den Markt bringen. Patentanmeldungen für diese Farbformulierung wurden durch das Purdue Research Foundation Office of Technology Commercialization bereits eingereicht.