Японский автопроизводитель Nissan представил инновационное покрытие для автомобилей, способное отражать солнечный свет и уменьшать нагрев кузова и салона. По мнению разработчиков, данное решение позволит водителям сократить потребление энергии на охлаждение салона, что, в свою очередь, снизит нагрузку на двигатель и обеспечит более комфортные условия поездки.
В летнюю жару многие автомобилисты испытывают дискомфорт, особенно в регионах с жарким климатом, где температура воздуха нередко превышает 40 градусов Цельсия. Имеется в виду сильном нагреве автомобиля, автомобиль, стоящий под прямыми солнечными лучами, может сильно нагреться, и прикосновение к дверной ручке может вызвать ожоги.
Наибольшую опасность перегрев представляет для здоровья человека. Пребывание в закрытой машине без кондиционера даже на непродолжительное время в жаркую погоду может привести к тепловому удару. Помимо этого, сильная жара увеличивает вероятность взрыва любых емкостей с жидкостями или газами, находящимися под давлением, например, пластиковых бутылок с газированными напитками, зажигалок и аэрозолей.
В условиях сильной жары салон автомобиля, прогретого на солнце, наполняется неприятными запахами, напоминающими запах клея и полимеров. Под воздействием высокой температуры материалы обивки начинают выделять токсичные пары, представляющие опасность для здоровья при высокой концентрации.
Автомобильная защитная краска с охлаждающим эффектом, способная снижать температуру поверхности транспортного средства, уже давно привлекает внимание исследователей. Инженеры из исследовательского центра Nissan разработали одно из таких покрытий. В новой краске применяется принцип «охлаждения излучением» (в конструкции используется принцип радиационного охлаждения, а также метаматериалы, которые способствуют более эффективному отражению солнечного излучения.
Технология основана на применении уникального композитного материала, включающего два типа частиц, чувствительных к свету и обладающих специфической микроструктурой. Первый тип эффективно отражает инфракрасное излучение (ближний инфракрасный диапазон), которое может приводить к повышению температуры поверхности. Второй тип частиц генерирует «электромагнитные волны», которые, как утверждают представители Nissan, нейтрализуют воздействие солнечного света и возвращают энергию от кузова автомобиля обратно в атмосферу.
Охлаждающая эмаль сейчас проходит проверку: авиакомпания All Nippon Airways использует фургоны Nissan NV100 для тестирования в токийском аэропорту Ханеда. Первые результаты уже получены. Новая краска позволила снизить температуру поверхности кузова на 12 градусов Цельсия, а внутри салона – на 5 градусов в жаркую погоду. Специалисты утверждают, что это уменьшило нагрузку на систему кондиционирования и двигатель, поскольку снижение нагрева снижает нагрузку на силовую установку, которая участвует в процессе охлаждения автомобиля).
Разработанное исследовательским центром Nissan лакокрасочное покрытие имеет толщину около 120 микрон, что значительно превышает, примерно в шесть раз, толщину стандартных автомобильных красок, используемых сегодня в автомобильной промышленности. В связи с этим, для подготовки покрытия к серийному производству, Nissan необходимо найти решение по снижению его толщины при сохранении заявленных характеристик.
Подобного рода охлаждающие краски используют давно, в отличие от автомобильных, эти краски используются для покрытия крыш зданий. Они, как правило, обладают большей толщиной и содержат ультрабелые пигменты, а также частицы керамики, стекла или диоксида титана. Благодаря такой структуре покрытие способно отражать до 98,1% солнечного света, что позволяет существенно экономить энергию.