Erfindung von selbstreinigendem Glas, kein Wasser oder Chemikalien erforderlich

kính - Ảnh 1. — Die Anwendungsmöglichkeiten der von chinesischen Wissenschaftlern entwickelten selbstreinigenden Glaskonstruktion sind enorm, insbesondere im Bereich des modernen Bauwesens, wo Wolkenkratzer immer beliebter werden und effektive Wartungslösungen erfordern. – Foto: AI

Laut einer Mitteilung der Zhejiang-Universität hat ihr Forschungsteam erfolgreich ein nur 0,62 mm dickes, transparentes Glas entwickelt, das dank eines elektrischen Wechselfeldes bis zu 98 % des Schmutzes auf der Oberfläche in nur wenigen Sekunden entfernen kann.

Anders als herkömmliche Methoden, die Wasser, Handtücher oder Chemikalien benötigen, nutzt dieses Glas ein elektrisches Feld, um Staubpartikel, darunter organischen und anorganischen Staub, von seiner Oberfläche zu entfernen. Dies ist eine ideale Lösung für raue Umgebungen wie Wüsten, wo Solarmodule oft mit Staub bedeckt sind und dadurch an Effizienz verlieren.

Von Hausfenstern bis zu Raumschifffenstern: Überall muss es sauber sein.

Verschmutzungen auf Glasoberflächen sind ein weit verbreitetes Problem – von Wohnhäusern und Hochhäusern über Gewächshäuser und Autos bis hin zu Mars-Sonden. Die Reinigung von Glas ist teuer, aufwendig und mitunter ineffektiv, insbesondere dort, wo eine regelmäßige Reinigung nicht möglich ist.

Ältere Technologien wie die von der NASA auf dem Mars eingesetzten elektrodynamischen Siebe zeigen zwar Potenzial, stoßen aber bei der Handhabung von Feinstaub oder bei unebener Oberfläche an ihre Grenzen.

Das chinesische Forschungsteam überwand diese Einschränkung, indem es sorgfältig untersuchte, wie Staubpartikel auf elektrische Felder reagieren, und entwickelte so ein optimales physikalisches Modell für die Reinigung.

Das Besondere daran ist, dass das neue Glas nicht nur reinigt, sondern auch die Anhaftung von neuem Staub verhindert. Sobald das elektrische Feld eingeschaltet wird, entsteht ein „elektrischer Schutzschild“, der elektrisch geladene Staubpartikel in der Luft ablenkt und so die Menge an Staub, die sich am Glas festsetzen kann, um bis zu 90 % reduziert.

Dank dieser Eigenschaft behält das Glas die notwendige Transparenz und eignet sich daher hervorragend für Anwendungen, bei denen Licht durchgelassen werden muss, wie beispielsweise Solarzellen, Windschutzscheiben von Autos, Glasdächer oder Glastüren von Wolkenkratzern.

Brillen reduzieren das sichtbare Licht nur in sehr geringem Maße; der größte Teil des blockierten Lichts befindet sich im Infrarotbereich, der das menschliche Sehvermögen oder die natürliche Beleuchtung nicht beeinträchtigt.

Das neue Glas ist nicht nur effizient, sondern auch für die einfache Massenproduktion konzipiert. Der Herstellungsprozess umfasst das Ätzen winziger Elektroden auf die Glasoberfläche und das anschließende Aufbringen eines dünnen Schutzfilms. Dieses Verfahren ist vollständig kompatibel mit gängigen industriellen Glasfertigungstechnologien und kommt ohne teure Anlagen oder komplexe Verfahren aus.

Weitreichende Anwendungsmöglichkeiten

Die Erfindung von selbstreinigendem Glas durch chinesische Wissenschaftler eröffnet zahlreiche praktische Anwendungsmöglichkeiten im modernen Leben. Dieses Glas entfernt Schmutz, Flecken und Fett selbstständig allein durch Sonnenlicht, ohne Wasser oder Reinigungsmittel. Dadurch lassen sich Wartungs- und Reinigungskosten deutlich reduzieren, insbesondere an schwer zugänglichen Stellen wie den Fassaden von Hochhäusern oder Solaranlagen auf Dächern.

Im Baubereich verspricht selbstreinigendes Glas Anwendungsmöglichkeiten bei Großprojekten wie Wohnungen, Einkaufszentren, Flughäfen oder Bahnhöfen, wo die Glasoberfläche häufig Schmutz ausgesetzt ist, die Reinigung jedoch sehr teuer und gefährlich ist.

Darüber hinaus kann diese Technologie auch auf die Transportindustrie ausgeweitet werden, beispielsweise zur Herstellung von Windschutzscheiben für Autos, Hochgeschwindigkeitszüge oder Flugzeuge, wodurch die Oberfläche während der Fahrt transparent und sicher bleibt.

Ein weiteres wichtiges Anwendungsgebiet ist der Einsatz in Solarmodulen. Dank der Selbstreinigungsfähigkeit kann die Lichtabsorptionseffizienz der Module stabiler gehalten werden, was zur Steigerung der Effizienz der Stromerzeugung beiträgt. Dies ist insbesondere im Kontext der weltweit vorangetriebenen Energiewende von Bedeutung.

Es spart nicht nur Energie, Wasser und Arbeitskraft, sondern hat auch tiefgreifende Auswirkungen auf die Umwelt, da der Bedarf an Reinigungsmitteln und Abfall reduziert wird. Bei einer kostengünstigen Massenproduktion könnte es einen wichtigen Fortschritt in der umweltfreundlichen Materialtechnologie und der nachhaltigen Entwicklung darstellen.

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MINH HAI

Quelle: https://tuoitre.vn/phat-minh-kinh-tu-lam-sach-khong-can-nuoc-hay-hoa-chat-20250805205000887.htm