새로운 페인트는 건물을 가열하고 냉각시켜 에너지 사용을 줄입니다.

유칸 펭/스탠포드

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스탠포드 대학 과학자들은 여름에는 집과 기타 건물을 시원하게 하고 겨울에는 따뜻하게 하여 에너지 비용을 줄이고 탄소 배출을 줄일 수 있는 새로운 종류의 페인트를 고안했습니다.

이는 지난 주 발표된 기관의 성명에 따른 것입니다.

본 발명의 실험에서는 가열에 사용되는 에너지가 약 36%, 냉각에 사용되는 에너지가 21% 감소한 것으로 나타났습니다. 또한 건물의 전체 에너지 사용량은 1년 동안 7.4% 감소했습니다. 이는 기후 변화로 인해 극단적인 기상 조건이 발생하기 때문에 특히 유용합니다.

이번 연구의 수석 저자이자 재료 과학 및 공학 교수인 Yi Cui는 "에너지 효율성 향상으로 인해 난방으로 인한 에너지 및 배출량은 계속 감소할 것으로 예상되지만 특히 온난화 세계의 개발도상국에서는 에어컨 사용이 증가하고 있습니다"라고 말했습니다. , 에너지 과학 및 공학, SLAC 국립 가속기 연구소의 광자 과학.

Stanford Doerr School of Sustainability 산하 Precourt Institute for Energy와 Sustainability Accelerator를 이끌고 있는 Cui는 "난방과 냉방 모두 탄소 배출 제로 목표를 달성하기 위해 전 세계적으로 에너지와 배출을 줄여야 합니다"라고 말했습니다.

“사람의 생활 공간과 작업 공간, 그리고 그 주변 환경 사이의 열 교환을 줄이는 방법이 점점 더 주목받고 있으며, 창문용 저방사율 필름과 같은 단열 강화를 위한 새로운 소재가 요구되고 있습니다.”

이것은 냉각 및 가열을 달성한 최초의 페인트는 아니지만 현재 옵션은 일반적으로 금속성 은색 또는 회색 색상으로 제공되므로 적용이 제한됩니다. 새로 발명된 페인트는 미학적으로 만족스러운 방식으로 건물에 적용할 수 있는 다양한 매트 색상으로 제공됩니다.

연구원들은 흰색, 파란색, 빨간색, 노란색, 녹색, 주황색, 보라색, 어두운 회색의 8가지 색상으로 페인트를 테스트했습니다. 그 결과 동일한 색상의 일반 도료에 비해 고중적외선 반사율이 10배 이상 우수한 것으로 나타났습니다.

더 좋은 점은 페인트가 건축용으로만 사용되는 것이 아니며 다양한 물체에 적용하여 냉각 및 가열 특성을 모두 향상시킬 수 있다는 것입니다.

2020년 스탠포드에서 재료 과학 박사 학위를 마치고 현재 현재 스탠포드 첨단재료연구소(Geballe Laboratory)의 박사후 연구원입니다.

또한 페인트는 발수성이므로 습한 환경에 이상적입니다. 또한, 페인트로 코팅된 표면은 젖은 천이나 물 세척으로 쉽게 청소할 수 있습니다.

또한 더 많은 실험에서 페인트의 성능과 미학이 고온(화씨 176도), 저온(화씨 -320.5도), 고산성 및 저산성 환경에 1주 동안 노출된 후에도 변경되지 않는 것으로 나타났습니다.

“우리 팀은 실제 적용을 위해 페인트 제제를 개선하기 위해 계속 노력하고 있습니다.”라고 화학공학과 Zhenan Bao 교수의 조언을 받은 박사후 연구원이자 이번 연구의 다른 공동 저자인 Jian-Cheng Lai가 말했습니다.

“예를 들어, 수성 솔루션은 우리가 사용하는 유기 용매보다 환경 친화적입니다. 이는 페인트의 상용화를 촉진할 수 있다”고 말했다.