ప్రపంచంలోనే అత్యంత తెల్లని పెయింట్.. ఏసీలు లేకుండానే చల్లదనం!
- ఏసీ అవసరం తగ్గించే అల్ట్రా-వైట్ పెయింట్ను అభివృద్ధి చేసిన శాస్త్రవేత్తలు
- సూర్యరశ్మిలో 98.1 శాతం వరకు వెనక్కి పంపే ప్రత్యేక సామర్థ్యం
- బేరియం సల్ఫేట్ మిశ్రమంతో ఈ పెయింట్ను తయారు చేసిన పర్డ్యూ వర్సిటీ ఇంజనీర్లు
- ఈ పెయింట్ పూసిన ఉపరితలాలు పరిసరాల కన్నా 4.5°C చల్లగా ఉండటం గుర్తింపు
- విద్యుత్ లేకుండా భవనాలను చల్లగా ఉంచే ఈ టెక్నాలజీపై పేటెంట్ కోసం దరఖాస్తు
వాతావరణ మార్పులతో ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఉష్ణోగ్రతలు పెరిగిపోతున్న వేళ, ఎయిర్ కండిషనర్ల (ఏసీ) వాడకం విపరీతంగా పెరిగింది. ఇది ఓ వైపు విద్యుత్ వినియోగాన్ని, మరోవైపు పర్యావరణ కాలుష్యాన్ని పెంచుతోంది. ఈ సమస్యకు పరిష్కారంగా అమెరికాలోని పర్డ్యూ విశ్వవిద్యాలయ ఇంజనీర్లు ఒక అద్భుతమైన ఆవిష్కరణ చేశారు. విద్యుత్ అవసరం లేకుండానే భవనాలను చల్లబరిచే ఒక ప్రత్యేకమైన "అల్ట్రా-వైట్" పెయింట్ను వారు అభివృద్ధి చేశారు. ఈ పెయింట్, సూర్యరశ్మిలో ఏకంగా 98.1 శాతాన్ని వెనక్కి పంపగలదని పరిశోధనల్లో తేలింది. ఇది ప్రపంచంలోనే అత్యంత తెల్లని పెయింట్.
ప్రత్యేకతలు, పనితీరు
సాధారణంగా మార్కెట్లో లభించే వైట్ పెయింట్లు 80 నుంచి 90 శాతం సూర్యరశ్మిని మాత్రమే పరావర్తనం చెందిస్తాయి. కానీ, పర్డ్యూ శాస్త్రవేత్తలు అభివృద్ధి చేసిన ఈ పెయింట్ వాటికంటే ఎంతో శక్తిమంతమైనది. ప్రయోగశాల పరీక్షల్లో ఇది 98.1 శాతం సౌర వికిరణాన్ని పరావర్తనం చేయడమే కాకుండా, ఉష్ణాన్ని గ్రహించకుండా అంతరిక్షంలోకి తిరిగి పంపే సామర్థ్యాన్ని (ఇన్ఫ్రారెడ్ ఎమిషన్) కూడా కలిగి ఉందని రుజువైంది.
బయట జరిపిన పరీక్షల్లో, ఈ పెయింట్ పూసిన ఉపరితలాలు పగటిపూట తీవ్రమైన ఎండలో సైతం పరిసరాల ఉష్ణోగ్రత కంటే సుమారు 4.5 డిగ్రీల సెల్సియస్ చల్లగా ఉన్నట్లు గుర్తించారు. సూర్యాస్తమయం తర్వాత ఈ వ్యత్యాసం మరింత పెరిగి, దాదాపు 10.5 డిగ్రీల సెల్సియస్ వరకు చల్లగా ఉండటం విశేషం. సుమారు 1000 చదరపు అడుగుల పైకప్పుకు ఈ పెయింట్ వేస్తే, అది 10 కిలోవాట్ల శీతలీకరణ శక్తిని అందిస్తుందని అంచనా. ఇది చాలా ఇళ్లలో వాడే ఏసీల సామర్థ్యానికి సమానం.
టెక్నాలజీ వెనుక రహస్యం
ఆరేళ్ల పాటు వందకు పైగా పదార్థాలపై పరిశోధనలు చేసిన తర్వాత, శాస్త్రవేత్తలు ఈ పెయింట్ తయారీలో కీలకమైన పదార్థంగా బేరియం సల్ఫేట్ (BaSO₄)ను ఎంచుకున్నారు. కాంతిని వెదజల్లే అద్భుతమైన లక్షణాలు దీనికి ఉన్నాయి. సూర్యకాంతిలోని విభిన్న తరంగదైర్ఘ్యాలను సమర్థంగా పరావర్తనం చేసేందుకు, బేరియం సల్ఫేట్ అణువులను వేర్వేరు పరిమాణాల్లో కలిపి ఈ మిశ్రమాన్ని రూపొందించారు. దీనివల్ల పెయింట్ మన్నికగా ఉండటమే కాకుండా, సులభంగా పూసేందుకు వీలుగా ఉంటుంది.
ఈ పరిశోధన వివరాలు "ఏసీఎస్ అప్లైడ్ మెటీరియల్స్ & ఇంటర్ఫేసెస్" జర్నల్లో ప్రచురితమయ్యాయి. ఈ టెక్నాలజీకి పేటెంట్లు పొందేందుకు శాస్త్రవేత్తలు ఇప్పటికే దరఖాస్తు చేశారు. పర్డ్యూ కూలింగ్ టెక్నాలజీస్ రీసెర్చ్ సెంటర్, యూఎస్ ఎయిర్ ఫోర్స్ ఆఫీస్ ఆఫ్ సైంటిఫిక్ రీసెర్చ్ ఈ ప్రాజెక్టుకు మద్దతునిచ్చాయి. త్వరలోనే ఈ పెయింట్ను వాణిజ్యపరంగా మార్కెట్లోకి తీసుకువచ్చే ప్రయత్నాలు జరుగుతున్నాయి. ఇది అందుబాటులోకి వస్తే, ముఖ్యంగా ఉష్ణమండల దేశాల్లో విద్యుత్ ఖర్చును, కర్బన ఉద్గారాలను గణనీయంగా తగ్గించే అవకాశం ఉంది.
ప్రత్యేకతలు, పనితీరు
సాధారణంగా మార్కెట్లో లభించే వైట్ పెయింట్లు 80 నుంచి 90 శాతం సూర్యరశ్మిని మాత్రమే పరావర్తనం చెందిస్తాయి. కానీ, పర్డ్యూ శాస్త్రవేత్తలు అభివృద్ధి చేసిన ఈ పెయింట్ వాటికంటే ఎంతో శక్తిమంతమైనది. ప్రయోగశాల పరీక్షల్లో ఇది 98.1 శాతం సౌర వికిరణాన్ని పరావర్తనం చేయడమే కాకుండా, ఉష్ణాన్ని గ్రహించకుండా అంతరిక్షంలోకి తిరిగి పంపే సామర్థ్యాన్ని (ఇన్ఫ్రారెడ్ ఎమిషన్) కూడా కలిగి ఉందని రుజువైంది.
బయట జరిపిన పరీక్షల్లో, ఈ పెయింట్ పూసిన ఉపరితలాలు పగటిపూట తీవ్రమైన ఎండలో సైతం పరిసరాల ఉష్ణోగ్రత కంటే సుమారు 4.5 డిగ్రీల సెల్సియస్ చల్లగా ఉన్నట్లు గుర్తించారు. సూర్యాస్తమయం తర్వాత ఈ వ్యత్యాసం మరింత పెరిగి, దాదాపు 10.5 డిగ్రీల సెల్సియస్ వరకు చల్లగా ఉండటం విశేషం. సుమారు 1000 చదరపు అడుగుల పైకప్పుకు ఈ పెయింట్ వేస్తే, అది 10 కిలోవాట్ల శీతలీకరణ శక్తిని అందిస్తుందని అంచనా. ఇది చాలా ఇళ్లలో వాడే ఏసీల సామర్థ్యానికి సమానం.
టెక్నాలజీ వెనుక రహస్యం
ఆరేళ్ల పాటు వందకు పైగా పదార్థాలపై పరిశోధనలు చేసిన తర్వాత, శాస్త్రవేత్తలు ఈ పెయింట్ తయారీలో కీలకమైన పదార్థంగా బేరియం సల్ఫేట్ (BaSO₄)ను ఎంచుకున్నారు. కాంతిని వెదజల్లే అద్భుతమైన లక్షణాలు దీనికి ఉన్నాయి. సూర్యకాంతిలోని విభిన్న తరంగదైర్ఘ్యాలను సమర్థంగా పరావర్తనం చేసేందుకు, బేరియం సల్ఫేట్ అణువులను వేర్వేరు పరిమాణాల్లో కలిపి ఈ మిశ్రమాన్ని రూపొందించారు. దీనివల్ల పెయింట్ మన్నికగా ఉండటమే కాకుండా, సులభంగా పూసేందుకు వీలుగా ఉంటుంది.
ఈ పరిశోధన వివరాలు "ఏసీఎస్ అప్లైడ్ మెటీరియల్స్ & ఇంటర్ఫేసెస్" జర్నల్లో ప్రచురితమయ్యాయి. ఈ టెక్నాలజీకి పేటెంట్లు పొందేందుకు శాస్త్రవేత్తలు ఇప్పటికే దరఖాస్తు చేశారు. పర్డ్యూ కూలింగ్ టెక్నాలజీస్ రీసెర్చ్ సెంటర్, యూఎస్ ఎయిర్ ఫోర్స్ ఆఫీస్ ఆఫ్ సైంటిఫిక్ రీసెర్చ్ ఈ ప్రాజెక్టుకు మద్దతునిచ్చాయి. త్వరలోనే ఈ పెయింట్ను వాణిజ్యపరంగా మార్కెట్లోకి తీసుకువచ్చే ప్రయత్నాలు జరుగుతున్నాయి. ఇది అందుబాటులోకి వస్తే, ముఖ్యంగా ఉష్ణమండల దేశాల్లో విద్యుత్ ఖర్చును, కర్బన ఉద్గారాలను గణనీయంగా తగ్గించే అవకాశం ఉంది.
