Kalifornien ist für sein warmes Wetter bekannt und Sacramento bildet da keine Ausnahme. Mit durchschnittlich 269 Sonnentagen pro Jahr gilt die Landeshauptstadt in bestimmten Sommermonaten sogar als der sonnigste Ort der Erde.
Aber die konstante Sommerhitze von Sacramento ist bei den Bewohnern nicht immer beliebt. Von hohen Kosten für Klimaanlagen bei langen Temperaturen im dreistelligen Bereich bis hin zu Kontroversen über die Sicherheit von Obdachlosen, die in den Sommermonaten draußen leben, können extreme Hitzebedingungen ein Risiko für die öffentliche Gesundheit darstellen – und ihre Bewältigung kann teuer sein.
Eine neue Art ultrareflektierender weißer Farbe, die von Forschern der Purdue University entwickelt wurde, könnte eine Lösung darstellen. Es reflektiert etwas mehr als 98 % des Sonnenlichts und hat das Potenzial, Dächer und Asphalt zu kühlen und sogar dazu beizutragen, die Auswirkungen des Klimawandels zu verlangsamen.
Aber was könnte dieses neue Material für den durchschnittlichen Einwohner von Sacramento bedeuten, der neugierig ist, wie diese weiße Farbe seine Energiekosten senken oder die Wartezeit an einer Bushaltestelle im Sommer weniger drückend gestalten könnte?
Emily Barber, eine Doktorandin, die in einem Purdue-Labor an der Forschung zu weißer Farbe arbeitet, hat uns geholfen, einige Ihrer Fragen zu den möglichen Auswirkungen dieser Klimalösung auf Ihr Leben zu beantworten.
Würde meine Rechnung für die Klimaanlage sinken, wenn ich mein Haus mit dieser Farbe streichen würde?
Wie alles ist es kompliziert – aber Barbers kurze Antwort lautet: Ja, es hat durchaus das Potenzial dazu. Mithilfe statistischer Modelle schätzten die Purdue-Forscher, dass ihre ultraweiße Farbe den Bedarf an Klimaanlagen in bestimmten sonnigen Regionen um bis zu 40 % senken könnte.
Im Gegensatz zu Klimaanlagen benötigt die Farbe auch keinen Strom, um zu funktionieren, was das Potenzial hat, die Menge der verbrannten fossilen Brennstoffe zu verringern. Und anstatt die Wärme von Innenräumen in die Außenräume zu leiten, wie es bei Klimaanlagen der Fall ist, werden die Hitzewellen mithilfe von Strahlung zurück in den Weltraum reflektiert.
Was ist, wenn ich mein Dach in einer anderen Farbe streichen möchte, aber trotzdem den Kühleffekt haben möchte?
Gute Nachrichten! Purdue-Forscher sagten, dass sie an der Entwicklung anderer farbiger Farben arbeiten, die die weiße Farbe als Basis verwenden. Sie funktionieren nicht ganz so gut wie der ultraweiße Farbton, reflektieren aber mehr Licht als einige der derzeit auf dem Markt erhältlichen kommerziellen Farben.
Was würde mit Bushaltestellen passieren?
Der Bereich unter der Bushaltestelle wäre wahrscheinlich kühler. Aber Barber wies darauf hin, dass die Farbe aufgrund ihres Reflexionsvermögens wirkt und daher nur bei Sonneneinstrahlung einen großen Unterschied machen kann. Wolken, Feuchtigkeit oder alles andere, was das Sonnenlicht blockiert, würde also die Fähigkeit der Farbe, den Bereich zu kühlen, verringern. Allerdings könnten die Wolken selbst Schatten spenden, der den Bereich kühlt und so den Verlust der lackkühlenden Wirkung ausgleicht.
Wie wäre es im Winter, wenn wir möchten, dass Gebäude und Bushaltestellen wärmer und nicht kälter sind? Würde das nicht gegen uns wirken?
Auch hier funktioniert die Kühlwirkung der Farbe am besten, wenn mehr Sonnenlicht vorhanden ist, da sie nur dann Licht reflektieren kann, wenn Sonnenstrahlen reflektiert werden. Auch wenn sich bewölkte Himmel nur schwer quantitativ untersuchen lassen, sagte Barber: „Es ist eine bekannte Tatsache, dass Oberflächen durch Strahlungskühlung weniger effektiv sind.“ Ein mit weißer Farbe gedeckter Unterstand oder ein Dach wäre also zu jeder Jahreszeit kühler, aber reduziertes Licht würde im Winter einen geringeren Unterschied machen als im Sommer.
Bei den Energierechnungen handelt es sich um einen Kompromiss: eine niedrigere Rechnung für die Klimaanlage im Sommer und eine möglicherweise höhere Rechnung für die Heizung im Winter. Laut mehreren Studien, die sich mit den Auswirkungen von Strahlungskühlungsbeschichtungen auf die Energiekosten befassen, sind die Nettoenergieeinsparungen in warmen oder gemäßigten Klimazonen wie Sacramento tendenziell positiv.
Was wird es kosten?
Die endgültige Festlegung der Preise ist noch im Gange; Aber Barber sagte, sie gehen davon aus, dass die Kosten für die Farbe denen entsprechen, die derzeit auf dem Markt sind, „wenn nicht sogar billiger“.
Derzeit liegt der Marktpreis für eine Gallone hochwertiger Farbe bei etwa 30 bis 50 US-Dollar, obwohl der Preis für reflektierende Farben auf dem Markt unterschiedlich ist.
Könnte das die ganze Stadt abkühlen?
Einer der Hauptfaktoren, die zum Wärmeinseleffekt beitragen, einem Phänomen, bei dem gepflasterte Oberflächen und dunkel gefärbte Dächer die Sonnenwärme einfangen, ist die Albedo oder der Sonnenreflexionsgrad einer Stadt. Dunkle, undurchlässige Oberflächen haben eine niedrige Albedo und absorbieren Wärme. Wenn also dieser Faktor durch weiße Farbe angegangen würde und gleichzeitig andere wichtige Faktoren wie der Grünanteil und die Gebäudehöhe berücksichtigt würden, bestünde eine gute Chance, dass die Durchschnittstemperatur in der Stadt um mindestens ein paar Prozent sinken würde.
2023 Die Sacramento-Biene.
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