PaRaMetriC - Kühlung aus dem Weltraum

Passive Strahlungskühlmaterialien sind eine neue Klasse von Materialien, die Wärme an den Weltraum abgeben können und dabei sogar Temperaturen unter der Umgebungstemperatur bei gleichzeitig direkter Sonneneinstrahlung erreichen können. Dank ihrer fortschrittlichen optischen Eigenschaften können diese Materialien Sonnenstrahlung reflektieren und gleichzeitig thermische Infrarotstrahlung in den Himmel, der als Wärmesenke wirkt, emittieren. Das ist möglich durch das „atmosphärische Fenster“ - einen Bereich im Wellenspektrum zwischen 8 und 13 μm, welches der Infrarotstrahlung ermöglicht durch die Atmosphäre zu gelangen. Daher könnte passive Strahlungskühlung eine effiziente und kostengünstige Unterstützung für die Klimatisierung von Gebäuden werden oder sogar eine vollständige Alternative zu konventionellen Systemen sein, die nicht nur im Wohnsektor, sondern auch in industriellen Prozessen und städtischen Umgebungen Kühlenergie einspart und dazu beiträgt, sowohl die Ursachen als auch die Auswirkungen des Klimawandels zu mildern. Ziel des Projekts ist die Ermittlung von Leistungskennzahlen zu Bewertung der Kühlleistung dieser aufstrebenden Technologie, sowie die Entwicklung von Prüfprogrammen und eines Best-Practice-Guide zur Klassifizierung und Charakterisierung der Kühlleistung von Materialien zur passive Strahlungskühlung unter realen Bedingungen. Zuverlässigere Verfahren werden die Entwicklung und Vermarktung dieser Produkte verbessern und die Verbreitung und Marktakzeptanz fördern sowie die europäischen Kunden und politischen Entscheidungsträger unterstützen.

Das FIW arbeitet mit diversen Nationalen Metrologischen Instituten (NMIs), designierten Institute (DIs), Forschungsinstituten und Universitäten sowie privaten Unternehmen und Verbänden aus neun europäischen Ländern und der Türkei zusammen, um die gesetzten Ziele zu erreichen. Im Rahmen des Projekts beschäftigt sich das FIW mit folgenden Themen:

• Charakterisierung der thermischen und strahlungstechnischen Eigenschaften von PRC-Materialien
• Erstellung und Durchführung von Modellen von PRC-Materialien zur Bewertung des thermischen Verhaltens an der Materialgrenzfläche
• Unterstützung bei der Entwicklung und Optimierung eines Aufbaus und eines Protokolls für die In-situ-Messung der Kühlleistung von PRC-Materialien
• Verbreitung und Wissenstransfer über die Projektleistung und -ergebnisse.

Das Konsortium arbeitet aktiv an der Definition von Klassifizierungskriterien der PRC-Materialien, an der Charakterisierungskampagne, um die thermischen und spektralen Eigenschaften mehrerer PDRC-Materialien zu bewerten, sowie an der Gestaltung und Umsetzung verschiedener experimenteller Aufbauten zur Messung der Kühlleistung. In-situ-Messungen ermöglichen die Bewertung der Auswirkungen realistischer thermischer Belastungen und Umgebungsbedingungen auf die Leistung der PRC-Materialien.

Das Projekt 21GRD03 PaRaMetriC wird von der Europäischen Partnerschaft für Metrologie gefördert, die aus dem Forschungs- und Innovationsprogramm Horizon Europe der Europäischen Union und von den teilnehmenden Staaten kofinanziert wird.

Weitere Informationen zum Projekt unter https://parametric.inrim.it