"Ultraweiß": Forschende erfinden besonders reflektierendes Weiß

Johannes Giesler
·Freier Autor
·Lesedauer: 3 Min.

Ein neu erfundenes Weiß strahlt fast die gesamte Sonnenwärme zurück ins Weltall und könnte damit, wird ein Gebäude darin gestrichen, wie eine gänzlich energiefreie Klimaanlage fungieren.

Weiße Dächer, wie hier auf der griechischen Insel Santorini, sind schon länger Standard in warmen Regionen. Dennoch absorbieren sie etwa ein Fünftel der Sonnenwärme. Ein neues weißeres Weiß könnte das jetzt erheblich senken. Foto: Symbolbild / gettyimages / cunfek
Weiße Dächer, wie hier auf der griechischen Insel Santorini, sind schon länger Standard in warmen Regionen. Dennoch absorbieren sie etwa ein Fünftel der Sonnenwärme. Ein neues weißeres Weiß könnte das jetzt erheblich senken. Foto: Symbolbild / gettyimages / cunfek

Keine Lösung, aber ein kluger Beitrag zum Umgang mit dem Klimawandel: Forschende haben ein besonders reines Weiß hergestellt, ein „Ultraweiß“, das 98,1 Prozent der Sonnenenergie zurück ins Weltall reflektieren kann.

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Auf die Außenwand gestrichen verhindert es nicht nur die Aufheizung durch Sonnenstrahlen. Es vermag sogar die Oberflächentemperatur im Vergleich zur Umgebungstemperatur um bis zu 4,5 Grad Celsius zu senken – eine stromfreie Klimaanlage sozusagen. Die Farbe könnte schon in ein bis zwei Jahren marktreif sein.

Farbe kühlt Oberfläche ab

Während in Deutschland dunkle Ziegeln vorherrschen, werden Dächer in wärmeren Ländern schon lange weiß gestrichen, um die Sonne zu reflektieren. Mit dieser bislang verwendeten Farbe können Werte von 80 bis 90 Prozent Rückstrahlung erreicht werden, ein guter Teil der Wärmeenergie plus UV-Strahlung wird also dennoch aufgenommen. Das bedeutet, dass die Dächer allein durch ihre Farbe nie kühler als die Umgebungstemperatur werden können.

Deshalb werden, aufgrund global steigender Temperaturen durch den Klimawandel, immer mehr Klimaanlagen eingesetzt. Das Problem: Klimaanlagen emittieren sehr viel klimawirksame Gase, die wiederum den Klimawandel anheizen.

Sonnenenergie wird ins Weltall zurückgestrahlt

Im Gespräch mit dem Guardian erklärt einer der beteiligten Wissenschaftler, der Thermophysiker Xiulin Ruan von der Purdue Universität im US-Bundesstaat Indiana: „Unsere Farbe kann im Kampf gegen die globale Erwärmung helfen, indem sie die Erde ein bisschen abkühlt. Mit unserem weißesten Weiß kann die maximal mögliche Menge an Sonnenlicht zurück ins Weltall reflektiert werden.“ Eine Dachfläche von knapp 100 Quadratmeter mit dem Ultraweiß gestrichen, entspreche ungefähr der Kühlleistung von zehn Kilowatt. „Das ist leistungsfähiger als viele zentrale Klimaanlagen, die derzeit verwendet werden“, sagt Ruan.

Ihr Ergebnis haben die Forschenden kürzlich im Journal ACS Applied Materials & Interfaces vorgestellt. Darin erklären sie ihren besonderen Ansatz: Anstatt des konventionellen Titandioxid, das derzeit häufig in Farben eingesetzt wird, nutzen sie Bariumsulfat-Pigmente (umgangssprachlich: Barytweiß). Die haben den Vorteil, dass sie keine UV-Strahlung absorbieren, sondern reflektieren. Und zwar in einer Wellenlänge, die nicht von der Luft aufgenommen wird. Sie strahlt also ins Weltall zurück.

Zusätzlich nutzen sie unterschiedlich große Pigmentteilchen. Somit kann ein größeres Sonnenlicht-Spektrum mit verschiedenen Wellenlängen besser reflektiert werden. Denn: Jede Wellenlänge wird von einer bestimmten Pigmentgröße ideal reflektiert.

Keine Gefahr für die Augen

Eine Gefahr für die Augen besteht dabei nicht. Laut Ruan wird das Sonnenlicht von ihrer Farbe diffus zurückgestrahlt und nicht konzentriert: „Die Strahlkraft in eine Richtung ist nicht sonderlich stark. Unsere Farbe sieht einfach hellweiß aus, etwas weißer als Schnee.“

Angewendet werden kann sie wohl wie gewöhnliche Außenfarbe, da sie auch in einem Acryl-Lösungsmittel verflüssigt wird. Laut Ruan werde sie wohl nicht einmal teurer sein als herkömmliche Farbe, da Bariumsulfat als Werkstoff günstiger als Titandioxid sei. 

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Ob das allerdings auch für die theoretisch benötigte Menge einer weltweiten Anwendung gilt, ist zumindest zweifelhaft. Was zudem noch aussteht, sind längerfristige Tests zur Witterungsbeständigkeit – ob sich also die Farbe überhaupt als Außenfarbe eignet. Oder ob sie, trotz ihrer hervorragenden klimafreundlichen Eigenschaft, schnell vom Regen wieder abgewaschen würde.

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