無電致冷技術(shù)的發(fā)展歷程可追溯至古代,但現(xiàn)代意義上的無電致冷技術(shù)是隨著材料科學(xué)和光譜工程的進步在近年逐漸興起的——
2014年,斯坦福大學(xué)范汕洄團隊在《Nature》首次報道了可實現(xiàn)白天被動輻射制冷的微納結(jié)構(gòu)材料,為涂料類輻射制冷材料的開發(fā)奠定了理論基礎(chǔ)。此后多年隨著關(guān)鍵技術(shù)取得突破,尤其是2023年Science雜志發(fā)表的文章顯示,基于玻璃和陶瓷的新型輻射冷卻材料展示出近乎完美的太陽光反射率,以及在長波紅外輻射下超過96.5%和95%的高發(fā)射率,表明無電致冷材料技術(shù)從理論走向應(yīng)用實踐。
2023年11月10日出版的Science雜志發(fā)表了兩篇基于玻璃和陶瓷的新型輻射冷卻材料的文章
2025年,隨著“好房子”政策的成型和國家標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布,“綠色低碳”成為重要標(biāo)準(zhǔn)維度。基于建筑“節(jié)能率”要求的不斷提高,開發(fā)和推廣全體系反射隔熱產(chǎn)品,已成為實現(xiàn)建筑節(jié)能目標(biāo)、改善圍護結(jié)構(gòu)熱工性能、降低夏季空調(diào)能耗的重要路徑。
在此背景下,致力于可持續(xù)發(fā)展和綠能體系建設(shè)的阿克蘇諾貝爾積極投身這一領(lǐng)域,開發(fā)和推廣高性能反射隔熱產(chǎn)品。今年9月初,阿克蘇諾貝爾在2025涂博會上發(fā)布了創(chuàng)新產(chǎn)品“無電致冷涂料”,引起行業(yè)廣泛關(guān)注——
這不僅是一次新產(chǎn)品的亮相,更是一個再明顯不過的信號,意味著綠色科技革命正在涂料領(lǐng)域悄然興起。
阿克蘇諾貝爾裝飾漆中國區(qū)工程渠道高級市場經(jīng)理邵毅在涂博會論壇上受邀發(fā)表演講,介紹新一代輻射致冷技術(shù)及產(chǎn)品
戰(zhàn)略先行:可持續(xù)發(fā)展與企業(yè)減碳歷程深度融合
自1792年創(chuàng)立以來,可持續(xù)發(fā)展已成為阿克蘇諾貝爾的企業(yè)DNA。作為全球涂料行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者,該公司的碳減排歷程不僅體現(xiàn)了其自身轉(zhuǎn)型,也代表著整個行業(yè)對可持續(xù)發(fā)展理念的深入實踐。
2021年,阿克蘇諾貝爾設(shè)定了2030年可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)——將整個價值鏈的碳排放較2018年減少50%,該目標(biāo)獲得科學(xué)碳目標(biāo)倡議(SBTi)認證,阿克蘇諾貝爾由此成為涂料和油漆行業(yè)首家獲此認證的企業(yè)。
2025年8月,國際權(quán)威指數(shù)編制機構(gòu)明晟(MSCI)授予阿克蘇諾貝爾ESG(環(huán)境、社會及公司治理)最高AAA評級
2025年4月,阿克蘇諾貝爾發(fā)布《2024可持續(xù)發(fā)展報告》。報告顯示,截至2024年底(以2018年為基準(zhǔn)),公司已實現(xiàn)范圍1和范圍2的碳排放減少41%,范圍3的碳排放已下降12%。公司在自身運營環(huán)節(jié)實現(xiàn)了74%的廢棄物回收再利用,積極構(gòu)建循環(huán)經(jīng)濟體系。
為提升原材料碳足跡信息質(zhì)量,阿克蘇諾貝爾引入TfS《產(chǎn)品碳足跡指南》為化工行業(yè)價值鏈中碳排放的計算建立了統(tǒng)一的方法。此外,為進一步強化碳排放數(shù)據(jù)管理效能,阿克蘇諾貝爾攜手西門子SiGREEN平臺,推動189家核心供應(yīng)商接入平臺,實現(xiàn)了對公司范圍3上游39%碳排放的精準(zhǔn)核算。
無電致冷技術(shù)作為新興的降溫解決方案,與阿克蘇諾貝爾的碳減排戰(zhàn)略高度協(xié)同。該技術(shù)憑借物理機制實現(xiàn)零能耗降溫,被視為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的重要工具,鞏固了阿克蘇諾貝爾在綠色涂料市場的領(lǐng)導(dǎo)地位,共同推動建筑與工業(yè)領(lǐng)域的低碳轉(zhuǎn)型。
技術(shù)顛覆:三重路徑驅(qū)動的系統(tǒng)性創(chuàng)新
阿克蘇諾貝爾推出無電致冷涂料并非偶然,而是基于多路徑協(xié)同戰(zhàn)略性創(chuàng)新的必然。其顛覆性建立在三大支柱之上——企業(yè)全面的清潔能源轉(zhuǎn)型、航空航天技術(shù)的跨領(lǐng)域應(yīng)用,以及與全球頂尖高校的深度研發(fā)合作——三者共同構(gòu)成了該技術(shù)從概念走向商業(yè)化應(yīng)用的強大支撐。
首先,清潔能源轉(zhuǎn)型為綠色制造奠定基礎(chǔ)。阿克蘇諾貝爾深知,真正的綠色產(chǎn)品必須源自綠色制造過程。在中國,其近半生產(chǎn)基地正逐步實現(xiàn)100%使用可再生電力,通過“自發(fā)電+外購綠電”相結(jié)合的系統(tǒng)工程,大幅降低范圍二排放,確保無電致冷涂料從生產(chǎn)之初就具備低碳基因。
阿克蘇諾貝爾裝飾漆中國上海松江工廠的光伏屋頂系統(tǒng),讓生產(chǎn)經(jīng)營用上可再生電力
其次,航空航天技術(shù)的遷移帶來性能的躍升。憑借數(shù)十年在高性能航空航天涂料領(lǐng)域的技術(shù)積累,阿克蘇諾貝爾實現(xiàn)了向民用建筑領(lǐng)域的“降維打擊”。其運用超耐候樹脂體系,確保涂料的光學(xué)性能穩(wěn)定;通過先進的顏料分散與光學(xué)控制技術(shù),實現(xiàn)對太陽光反射比超過92%和近紅外反射比達到90%,提供144W/㎡的被動制冷功率;借鑒飛機蒙皮的多層復(fù)合設(shè)計,賦予涂料更強的功能梯度與環(huán)境適應(yīng)性,在夏季高溫曝曬對比實驗中,曾創(chuàng)造了最高達25℃的對比溫差……這些技術(shù)使無電致冷涂料不再僅是“涂料”,更成為一種高性能、長壽命的智能熱管理材料,建立起較高的技術(shù)壁壘。
第三,產(chǎn)學(xué)研合作推動技術(shù)工程化與產(chǎn)業(yè)化。阿克蘇諾貝爾持續(xù)跟蹤輻射制冷材料領(lǐng)域進展,早在2007年,阿克蘇諾貝爾便作為JG/T235建筑反射隔熱涂料標(biāo)準(zhǔn)的主要參編方,啟動產(chǎn)品的本土化進程;在產(chǎn)品研發(fā)的過程中,聯(lián)合同濟大學(xué)機械工程學(xué)院建筑節(jié)能評估研究室,選取北京、上海和廣州等城市進行建筑熱反射涂料節(jié)能模擬試驗,逐步推動前沿科技的真正落地。
技術(shù)上的超越疊加商業(yè)模式從高端領(lǐng)域到民用市場的轉(zhuǎn)化,為無電致冷涂料開辟高科技賦能傳統(tǒng)行業(yè)的新路徑。這宣告了一場由材料創(chuàng)新驅(qū)動的綠色建筑革命已經(jīng)開啟。
應(yīng)用展望:從建筑節(jié)能到城市級綠色解決方案
無電致冷涂料技術(shù)的應(yīng)用前景廣闊,不僅限于建筑領(lǐng)域,更可拓展至基礎(chǔ)設(shè)施、交通能源等多個行業(yè),逐步繪制出一幅從“好房子”到“智慧城市”的綠色可持續(xù)發(fā)展畫卷。
在夏季高溫條件下進行無電致冷涂料產(chǎn)品施工測試,室內(nèi)頂面溫度前后實測相差14℃
- 在建筑領(lǐng)域,隨著“好房子”國家標(biāo)準(zhǔn)的實施,無電致冷涂料正成為綠色建筑的新寵。應(yīng)用于屋頂和外墻時,在夏季可顯著降低建筑外表面溫度,減少熱量向室內(nèi)傳導(dǎo),從而降低空調(diào)負荷。對老舊小區(qū)改造而言,尤其適合東西山墻、未作架空隔熱層的屋面等。
- 在工業(yè)廠房與物流倉儲領(lǐng)域,大面積不帶架空隔熱層的屋頂,在夏日易形成高溫環(huán)境。無電致冷涂料能有效幫助調(diào)節(jié)溫度,從而改善工作環(huán)境,減少安全隱患,幫助提升生產(chǎn)效率。
- 在信息技術(shù)和通信服務(wù)領(lǐng)域,云計算中心、超算中心、電信基站等建筑場所內(nèi),設(shè)備的運行會產(chǎn)生大量熱量,夏季高溫對這些應(yīng)用場景更是火上澆油。無電致冷涂料可幫助延緩熱量向室內(nèi)傳遞,降低夏季制冷能耗,實現(xiàn)節(jié)能降溫效果。
- 在石化與能源行業(yè),戶外儲罐和管道因暴曬可能導(dǎo)致介質(zhì)溫度升高,帶來安全風(fēng)險與額外冷卻能耗,無電致冷涂料可維持設(shè)備表面低溫,增強安全性并實現(xiàn)節(jié)能。
面向未來,阿克蘇諾貝爾裝飾漆的研發(fā)視野已投向更智能、更集成的技術(shù)方向。下一代環(huán)保節(jié)能涂料正在探索涂層的動態(tài)調(diào)節(jié)能力,可根據(jù)環(huán)境溫濕度與太陽輻射強度自適應(yīng)調(diào)整光學(xué)特性,實現(xiàn)按需節(jié)能的最優(yōu)效果。
畢馬威分析數(shù)據(jù)顯示,全球無電被動式輻射制冷(無電致冷)市場規(guī)模即將迎來爆發(fā)式增長
阿克蘇諾貝爾的碳減排戰(zhàn)略與無電致冷技術(shù)的發(fā)展脈絡(luò)高度重合,體現(xiàn)出持續(xù)發(fā)展理念的深入實踐。這項技術(shù)不僅是產(chǎn)品矩陣中的創(chuàng)新亮點,更是企業(yè)作為負責(zé)任行業(yè)公民,為構(gòu)建更涼爽、更綠色、更可持續(xù)的未來所提交的一份扎實答卷。
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