Ny typ av färg kan kyla byggnaden
Måla om huset, istället för att skaffa kylaggregat? Det kan bli ett alternativ, sedan forskare vid Purdue University i Indiana, USA, tagit fram en vit färg, som reflekterar 95,5 procent av solljuset.
Den aktuella färgen gör att en målad yta kan vara upp till 10 °C svalare än sin omgivning. Det öppnar naturligtvis för stora möjligheter att kyla byggnader utan energislukande kylanläggningar. I USA använder dessa anläggningar 6 procent av all elproduktion, så nyttan skulle kunna bli stor.
Det kan tyckas vara ologiskt att en yta som befinner sig i direkt solljus kan vara kallare än den omgivande temperaturen.
Materialet har tagits fram av en forskargrupp vid Purdue University, med professor Xiulin Ruan i spetsen.
– Det kan tyckas vara ologiskt att en yta som befinner sig i direkt solljus kan vara kallare än den omgivande temperatur som den lokala väderstationen rapporterar. Vi har dock visat att det är möjligt, säger Xiulin Ruan, som är professor i maskinteknik, i ett pressmeddelande från universitetet.
Värmekameran ger det visuella beviset. Två prov har målats vita, det ena med vanlig målarfärg, det andra med den solljusreflekterande färgen. De läggs på en yta på ett tak på universitetet och ganska snart står det klart att den nya färgen faktiskt är kallare än omgivningen.
Forskningen har pågått i sex år och bygger på studier som andra forskare gjorde redan på 1970-talet. Till en början tittade forskargruppen på mer än hundra olika kombinationer av material och landade i att gå vidare med tio. För vart och ett av dessa testades runt 50 olika ”recept”, innan de hittade den bästa lösningen, som baserar sig på kalciumkarbonat. Det ämnet är vanligt förekommande på jorden, inte minst i kalksten.
En infraröd kamerabild visar att vit strålningsfärg som utvecklats av forskare från Purdue University (vänster, lila) kan hålla sig svalare i direkt solljus jämfört med kommersiell vitfärg. Foton: Purdue University/Jared Pike/Joseph Peoples
Tillsatsen med kalciumkarbonat gör att färgen beter sig som vanlig målarfärg, men med kraftigt förbättrade kylegenskaper. Det aktuella ämnet absorberar nästan inget av den ultravioletta strålningen, tack vare ett stort så kallat bandgap. En hög koncentration av partiklar i olika storlekar bidrar till att färgen också kan reflektera ett bredare spektrum av våglängder.
På marknaden finns redan värmereflekterande färger, men de stöter bort bara 80–90 procent av solljuset och kan inte nå temperaturer under den som råder i omgivningen. Den vita färgen som tagits fram av forskarna vid Purdue University reflekterar 95,5 procent av solljuset. Även den infraröda värmestrålningen reflekteras effektivt.
Men skulle då omgivningarna bli varmare om många hus i ett område målas i en solljusreflekterande färg? Nej, inte om man ska utgå från det forskarna hävdar, nämligen att strålningen inte dumpas i atmosfären, utan rakt ut i rymden:
– Rymden är en oändlig värmesänka, konstaterar Xiangyu Li, forskardoktor från Massachusetts Institute of Technology, som jobbat med projektet i Xiulin Ruans laboratorium.
Forskarna går så långt att de tänker sig att färgen skulle kunna användas för att bromsa klimatförändringen, genom att målas på många olika ytor över hela världen – till exempel tak, vägar och bilar. På universitetets hemsida finns en kort video, där de talar om detta.
Forskarna fortsätter att utveckla färgen. Ett mål är att hitta sätt att kunna producera den i andra färger än vitt.
Forskarna vid Purdue University räknar med att färgen inte ska bli dyrare än vanlig målarfärg. En amerikansk småhus ägare ska kunna tjäna en dollar om dagen på att måla huset, istället för att investera i en kylanläggning. Däremot har de inte tittat på vilken nytta färgen kan göra på andra platser i världen. Frågan är om den lämpar sig för svenska bostäder. Den period på året som det finns ett kylbehov är kort och under vinterhalvåret behöver bostadsbebyggelsen snarare tillgodogöra sig solvärmen. Byggnader som året runt har stora kylbehov har naturligtvis andra förutsättningar.
Maria Åslund
