Системы кондиционирования воздуха, промышленные холодильные установки и другие охладительные агрегаты потребляют примерно 15% электрической энергии, производимой в мире. В будущем этот показатель будет только расти по мере усиления глобального потепления и повышения уровня жизни в развивающихся странах.

Недавно разработанная инновационная биопластиковая плёнка может радикально изменить подход к климат-контролю в зданиях. Она отражает почти весь солнечный свет, устойчива к кислотам и ультрафиолету. По оценкам экспертов, её использование сократит энергопотребление на охлаждение помещений, а значит и уменьшит счёт за электричество и снизит углеродный след. Исследование, опубликованное в журнале Cell Reports Physical Science, представляет совместную работу учёных из Чжэнчжоуского университета (Китай) и университета Южной Австралии.

Биопластиковая метаплёнка (это поверхность, на которой размещены металлические или диэлектрические частицы; она может произвольным образом изменять фронт и фазу падающего на неё свет) изготовлена из полимолочной кислоты (PLA) — материала на растительной основе. Плёнка, обладая способностью отражать до 98,7% солнечного света, значительно снижает нагрев поверхности, на которую нанесена. По словам разработчиков, это позволяет теплу изнутри зданий уходить в космос, что обеспечивает естественное охлаждение даже под прямыми солнечными лучами.

Одна из главных проблем аналогичных материалов — это их слабая устойчивость к внешним воздействиям. Но в данном случае метаплёнка демонстрирует исключительную долговечность. Она выдерживает до 120 часов в кислотной среде, сохраняет эффективность после 8 месяцев ультрафиолетового воздействия, остаётся активной как днём, так и ночью. Полевые испытания в Китае и Австралии показали снижение температуры в среднем на 5°, а в пиковые моменты — до 9,2°.

На практике плёнка может снизить годовое энергопотребление зданий до 20% в районах с преобладанием жаркой погоды. В таких городах как Сидней это может означать уменьшение использования кондиционеров до 13% в год, что даёт значительный экономический и экологический эффект.

Разработчики отмечают, что метаплёнка может использоваться не только в строительстве. Возможные направления включают транспорт (охлаждение кузовов и салонов), сельское хозяйство (защита теплиц), электронику (терморегуляция), медицину (охлаждающие повязки и покрытия для ран).