Oszczędne korzystanie z klimatyzacji ma duże znaczenie przede wszystkim dla samochodów elektrycznych. Na zapewnienie sobie komfortu termicznego, kierowcy zużywają 10 – 15 procent zgromadzonego w bateriach prądu, co przekłada się na mniejszy zasięg takich pojazdów. Również dla trakcyjnych pojazdów spalinowych oznaczałoby to mniejsze zużycie paliwa i obciążenie silnika, choć tu oszczędności byłyby mniejsze.
Nowy wynalazek to dzieło inżynierów z Nissana oraz Radi-Cool. To firma specjalizująca się w produktach do chłodzenia radiacyjnego. W jej laboratoriach powstają miedzy innymi metamateriały, czyli syntetyczne kompozyty, o właściwościach, których nie mają żadne naturalne tworzywa.
Pierwsze badania rozpoczęły się w listopadzie 2023 roku. Wykorzystano tu infrastrukturę lotniska Tokio-Haneda oraz linii lotniczych All Nippon Airways (ANA). Jako pierwszy pojazd doświadczalny wykorzystany został samochód techniczny Nissan NV100, używany przez służby lotniskowe. Wybór tego terenu nie był przypadkowy. Otwarta i pokryta betonem przestrzeń bardzo szybko i mocno się nagrzewa, co daje idealne warunki do przeprowadzenia eksperymentu.
Choć badania jeszcze się nie zakończyły, to pierwsze wyniki są bardzo obiecujące. W porównaniu z pojazdem pokrytym tradycyjnym lakierem, auto doświadczalne miało temperaturę nadwozia niższą o nawet 12 stopni Celsjusza, zaś w kabinie było o pięć stopni chłodniej. Podczas testów oba samochody stały zaparkowane obok siebie w pełnym słońcu.
Osiągniecie takich rezultatów to skutek zastosowania metamateriałów mających w swojej mikrostrukturze dwie cząstki, które reagują na światło. Pierwsza z nich potrafi odbić promienie z zakresu bliskiej podczerwieni. Obecnie stosowane lakiery zawierające żywicę wpadają pod ich wpływem w drgania, co produkuje ciepło. Druga z cząsteczek wytwarza fale elektromagnetyczne neutralizujące promienie słoneczne. Robi to przekierowując ich energię od samochodu.
Badania prowadzone przez dr Susumu Miurę z Laboratorium Zaawansowanych Materiałów i Procesów w Centrum Badawczym Nissana koncentrowały się również na zapewnieniu aplikacji lakieru za pomocą pistoletu natryskowego. O ile bowiem w budownictwie już istnieją farby wykorzystujące chłodzenie radiacyjne, to są one tak gęste, że do ich nakładania konieczne jest użycie wałka. Przy masowej produkcji samochodów takie rozwiązanie jest oczywiście niemożliwe do zastosowania.
Dotychczas zespół dr Miury przebadał w tym celu ponad sto różnych próbek materiałów. Obecnie trwają prace nad stosowaniem warstwy o grubości 120 mikronów. Choć jest on odporny na sól i odpryski, łuszczenie, zadrapania i reakcje chemiczne, to wciąż jest także około sześć razy grubszy niż typowy lakier samochodowy. Kolejne prace będą więc polegały na znalezieniu rozwiązań, które zapewnią takie same cechy, ale będą mogły być odpowiednio cieńsze.
