Sơn siêu trắng phản xạ ánh sáng giúp tiết kiệm năng lượng

Các nhà khoa học mới đây đã chế tạo ra một loại sơn siêu trắng có thể phản xạ tới trên 95% ánh sáng mặt trời, giúp làm mát tòa nhà mà không cần điều hòa không khí.

Loại sơn siêu trắng trên đang được kỳ vọng sẽ giúp tiết kiệm năng lượng tiêu hao trong quá trình sử dụng điện năng trong gia đình, nhất là vào ban ngày và mùa hè. Nguồn ảnh: dailymail.co.uk.

Theo một nghiên cứu được công bố trên tạp chí Cell Reports Physical Science của Hoa Kỳ, các nhà khoa học tại Đại học Perdue (Mỹ) đã chế tạo ra một loại sơn acrylic đặc biệt có khả năng làm mát đáng kể so với nhiệt độ môi trường xung quanh vào cả ban ngày lẫn ban đêm, bằng cách phân tích hơn 100 vật liệu với hơn 50 công thức khác nhau.

Giáo sư Xiulin Ruan của Trường kỹ thuật Cơ khí Purdue - đại diện nhóm nghiên cứu cho biết, để phát triển một loại sơn khả thi về mặt thương mại có khả năng làm mát như trên, các nhà khoa học đã sử dụng chất độn canxi cacbonat (CaCO₃), một hợp chất có nhiều trong đá và vỏ sò, để giảm thiểu lượng tia cực tím mà sơn hấp thụ, thay vì dùng hợp chất titanium dioxide (TiO₂) tiêu chuẩn.

"Đây là hợp chất có chi phí thấp, dễ tìm và hấp thụ ít tia cực tím độc hại nên khá hoàn hảo để làm vật liệu xây dựng. CaCO₃ được trộn với một vài nguyên liệu đặc biệt, giúp hấp thụ nhiều bức xạ mặt trời. Cũng nhờ lượng CaCO₃ cao, chúng sáng bóng hơn và được xếp vào nhóm sơn siêu trắng" - Giáo sư Ruan cho biết thêm.

Ngoài ra, sơn acrylic gốc CaCO₃ cũng được cho là vượt trội hơn các loại sơn thương mại khác khi được thẩm định dưới tia hồng ngoại. “Sơn của chúng tôi tương thích với quy trình sản xuất sơn thương mại với chi phí có thể tương đương hoặc thậm chí thấp hơn. Điều quan trọng là đảm bảo độ tin cậy để sơn có thể sử dụng lâu dài ở ngoài trời” - Giáo sư Ruan cho biết.

Để kiểm nghiệm khả năng làm mát, nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm lớp phủ mới ngoài trời cho các tòa cao ốc ở bang Indiana (Hoa Kỳ) trong 2 ngày.

Kết quả, ngay cả khi bị ánh sáng mặt trời chiếu vào trực tiếp, sơn acrylic vẫn có nhiệt độ thấp hơn 10^oC so với nhiệt độ xung quanh vào ban đêm và thấp hơn ít nhất 1,7 độ C khi mặt trời ở đỉnh điểm. Theo Giáo sư Ruan, sơn này có nhiều ứng dụng, bao gồm cả việc làm mát các thiết bị viễn thông ngoài trời khi thời tiết quá nóng. “Loại sơn này thậm chí có thể được sử dụng để ngăn biến đổi khí hậu vì nó phản xạ ánh sáng mặt trời và bức xạ nhiệt vào không gian”, ông Ruan cho biết thêm.

Dự kiến, nhóm nghiên cứu sẽ tiếp tục thử nghiệm loại sơn này để đánh giá khả năng chống bụi, nước, chất tẩy rửa và các vật liệu khác, và sẽ sớm đưa ra sản phẩm thương mại để bán ra thị trường trong thời gian sớm nhất.