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Weißer als weiß

Ingenieure der Purdue University haben die bisher weißeste Farbe entwickelt. Mit dieser Farbe beschichtete Fassaden könnten Gebäuden stark abkühlen und so den Bedarf an Klimaanlagen reduzieren.
Michael Neubauer
Ruan-Xiulin
Ruan-Xiulin
© Purdue University/Jared Pike

"Wenn Sie diese Farbe verwenden würden, um eine Dachfläche von etwa 1.000 Quadratmetern streichen, schätzen wir, dass Sie eine Kühlleistung von 10 Kilowatt erhalten könnten. Das ist leistungsfähiger als die zentralen Klimaanlagen, die in den meisten Häusern verwendet werden", sagte Xiulin Ruan, ein Professor für Maschinenbau an der Purdue University. 

Die Forscher glauben, dass dieses Weiß dem schwärzesten Schwarz, "Vantablack", am nächsten kommt, das bis zu 99,9 % des sichtbaren Lichts absorbiert. Die neue weißeste Farbformulierung reflektiert bis zu 98,1 % des Sonnenlichts.

Zwei Eigenschaften verleihen der Farbe ihre extreme Weiße. Zum einen enthält die Farbe eine sehr hohe Konzentration einer chemischen Verbindung namens Bariumsulfat, die auch verwendet wird, um Fotopapier und Kosmetika weiß zu machen. "Wir haben uns verschiedene kommerzielle Produkte angesehen, im Grunde alles, was weiß ist", sagt Xiangyu Li, der als Doktorand in Ruans Labor an diesem Projekt gearbeitet hat.

Die zweite Eigenschaft ist, dass die Bariumsulfatpartikel in der Farbe alle unterschiedlich groß sind. Wie stark die einzelnen Partikel das Licht streuen, hängt von ihrer Größe ab, so dass eine größere Bandbreite an Partikelgrößen es der Farbe ermöglicht, mehr des Lichtspektrums der Sonne zu streuen.

Mit Hilfe von hochpräzisen Temperaturmessgeräten, so genannten Thermoelementen, konnten die Forscher im Freien zeigen, dass die Farbe Oberflächen nachts um 19 Grad Celsius kühler halten kann als die Umgebung. Bei starker Sonneneinstrahlung in den Mittagsstunden kühlt sie Oberflächen um 8 Grad Celsius uab. Die Sonnenreflexion der Farbe ist so effektiv, dass sie sogar mitten im Winter funktionierte. Während eines Außentests mit einer Umgebungstemperatur von 43 Grad Celsius schaffte es die Farbe immer noch, die Temperatur der Probe um 18 Grad Celsius zu senken.