Reading Time: 2 minutes

طور العلماء طلاءً أبيض يبرد تحت درجة حرارة البيئة المحيطة، وحتى تحت أشعة الشمس المباشرة، باستخدام تقنية التبريد الإشعاعي التي يمكن تطبيقها في الدهانات التجارية، وهي أقل تكلفة في التصنيع؛ نُشر البحث يوم أمس الأربعاء في دورية «سيل ريبورتس فيزيكال ساينس» العلمية. 

يعكس الطلاء المبتكر 95.5% من ضوء الشمس الذي يصل إلى سطحه، مقارنة بالدهانات المقاومة للحرارة المتوفرة حالياً في السوق والتي تعكس 80% إلى 90% فقط من الإشعاع الشمسي ولا يمكنها تحقيق درجات حرارة أقل من المحيط.

خلال أشهر الصيف وفي المناطق ذات المناخ الدافئ، تعتمد معظم المباني على أنظمة تكييف الهواء التقليدية، التي تتطلب طاقة وتنبعث منها حرارة زائدة وتساهم في أزمة المناخ. في حين أن استخدام هذا الطلاء بالغ الأهمية للتطبيق الواسع للتبريد الإشعاعي، وللتخفيف من تأثير الاحتباس الحراري.

لتطوير طلاء تبريد إشعاعي قابل للتطبيق تجارياً، استخدم العلماء إضافة كربونات الكالسيوم، الذي يعزز تشتت ضوء الشمس، بدلاً من جزيئات ثاني أكسيد التيتانيوم القياسية المستخدمة حالياً.

لإثبات مدى نجاح هذه التعديلات في تعزيز قدرات التبريد الإشعاعي للطلاء، أجرى الباحثون اختبارات التبريد على مدار يومين. ظلت الحرارة أقل بعشر درجات مئوية من درجة الحرارة المحيطة ليلاً في عينة الطلاء وأقل بـ 1.7 درجة مئوية على الأقل تحت درجة حرارة البيئة المحيطة عندما كانت الشمس في أوجها. ثم أجرى الفريق اختباراً ثانياً تم فيه رسم جزء من النموذج بالطلاء الجديد بينما تم طلاء جزء آخر باستخدام طلاء أبيض تجاري وبنفس السماكة. كشفت كاميرا الأشعة تحت الحمراء أن طلاء الأكريليك القائم على كربونات الكالسيوم كان قادراً على الحفاظ على درجة حرارة منخفضة تحت أشعة الشمس المباشرة مقارنة بنظيره التجاري.

قد تفيد هذه التكنولوجيا مجموعة واسعة من الصناعات، بما في ذلك المباني السكنية والتجارية، ومراكز البيانات والمستودعات وتخزين المواد الغذائية والسيارات والمعدات الكهربائية في الهواء الطلق والبنية التحتية العسكرية. ويمكن تطبيق الطلاء مباشرة على المباني لتقليل تكاليف التبريد. ونظراً لأن الطلاء يفتقر إلى المكونات المعدنية، فقد تستخدمه شركات الاتصالات لمنع ارتفاع درجة حرارة المعدات الخارجية، وهي خطوة مهمة نحو تمكين شبكة الجيل الخامس.

يخطط الباحثون لإجراء دراسات طويلة الأجل لاختبار مقاومة الطلاء للتعرض للأشعة فوق البنفسجية والغبار والالتصاق السطحي والماء والمنظفات من أجل ضمان وظيفتها كمنتج تجاري.