Jak Chińczycy zamierzają walczyć z upałami
Zespół z Southeast University opracował cement o niezwykłych właściwościach. Materiał odbija aż 96,2% promieniowania słonecznego i osiąga emisyjność w podczerwieni na poziomie 96%. W praktyce oznacza to, że podczas gdy zwykły cement nagrzewa się do 59 stopni Celsjusza, nowy wynalazek pozostaje o 5,4 stopnia chłodniejszy od otaczającego powietrza. Członkowie zespołu badawczego zauważają, że w innowacyjny sposób przekształcili materiały cementowe z absorberów ciepła w reflektory ciepła, stosując podejście od podstaw. Sekret tkwi w specjalnych kryształach ettryngitu oraz hierarchicznej strukturze porów, które tworzą naturalną powierzchnię odbijającą światło. Te struktury skutecznie radzą sobie z promieniowaniem słonecznym, wykorzystując przy tym naturalną emisyjność w podczerwieni.
Czytaj też: Tak w Chinach magazynują energię. Bateria jądrowa działa przez dziesiątki lat
Co ważne, nowy materiał zachowuje wszystkie właściwości konstrukcyjne tradycyjnego cementu. Testy wykazały wysoką wytrzymałość mechaniczną i odporność na trudne warunki eksploatacji, w tym działanie czynników korozyjnych i cykli zamrażania-rozmrażania.
Superchłodzący cement charakteryzuje się wewnętrzną wysoką wytrzymałością, odpornością na ścieranie i stabilnością optyczną, nawet w trudnych warunkach, takich jak ciecze korozyjne, promieniowanie ultrafioletowe i cykle zamrażania-rozmrażania — tłumaczą przedstawiciele Southeast University
Najbardziej obiecujący wydaje się aspekt ekologiczny. Symulacje z wykorzystaniem uczenia maszynowego wskazują, że w perspektywie 70 lat materiał może osiągnąć ujemny bilans emisji CO2. To ważna informacja, choć warto podchodzić do takich prognoz z rezerwą – rzeczywiste wdrożenie zawsze niesie ze sobą nieprzewidziane wyzwania. Publikacja opisująca dotychczasowe postępy została zamieszczona na łamach Science Advances.
Praktyczne zastosowania cementu o właściwościach chłodzących
Sami zainteresowani podkreślają, że zastosowanie ich chłodzącego cementu w budynkach miejskich może prowadzić do znacznych oszczędności energii i stanowić ważny punkt zwrotny w reakcji na zmiany klimatu. W testach przeprowadzonych przy temperaturze otoczenia wynoszącej 38,4 stopnia Celsjusza nowy cement utrzymywał temperaturę o 5,4 stopnia niższą. Taka różnica może przełożyć się na realne oszczędności energii, zmniejszając zapotrzebowanie na klimatyzację.
Czytaj też: Przełom w recyklingu magnesów. Japońscy naukowcy odzyskują 96% pierwiastków ziem rzadkich
Produkcja materiału ma być opłacalna i łatwa do skalowania, co teoretycznie ułatwiłoby jego komercyjne wdrożenie. Pozostaje jednak pytanie o koszty realizacji tego zadania i rzeczywistą efektywność w różnych warunkach klimatycznych. Wyniki badań są bez wątpienia obiecujące i napawają optymizmem w kontekście walki z coraz bardziej problematycznymi upałami. Jeśli technologia sprawdzi się w praktyce, może stać się ważnym elementem walki ze zmianami klimatu.