コラム

光の98.1%を反射する「世界一真っ白な塗料」が温暖化から地球を救う?

2021年10月06日(水)17時15分

もっとも、研究チームはギネス記録を狙うために「超白色塗料」の開発を続けているのではありません。パデュー大学はプレスリリースで、「この研究で地球温暖化を抑制することが目標だ」と明言しています。

「世界一真っ白な塗料」を建物の屋根や外壁に塗ると、周囲に比べて温度が上がりにくくなる効果があります。もっとも、この塗料によって反射された光は消えてなくなるわけではないので、周囲の気温を余分に上げる可能性があります。つまり、夏ならば、建物の中は塗料を使わない場合よりも涼しくなるけれど、戸外は余計に暑くなる事態が起きかねないということです。

では、どうやって「世界一真っ白な塗料」で地球温暖化を抑制するのでしょうか。エアコン使用が鍵を握っています。

夏に、塗料のおかげで従来よりも室内の温度が低く保たれると、エアコンの使用率の低下や快適温度を維持する電力の削減が可能です。要するに、エアコンの省エネが期待できるので、温室効果ガスであるCO2の排出量を下げることができるというわけです。

「冬は、室内がさらに寒くなる」とか「夏でも、塗った面が砂ぼこりなどで汚れたら効果が激減する」などの問題点も指摘されていますが、「世界一真っ白な塗料」は商品化が進められています。

宇宙物理学を発展させる「世界一真っ黒な塗料」

ところで、「世界一真っ白な塗料」を知れば、「世界一真っ黒な塗料」も気になるはずです。

2019年、米マサチューセッツ工科大学のブライアン・ウォードル教授、上海交通大学の崔可航准教授らの研究チームは、99.995%の光を吸収する黒色の物質を偶然に発見しました。カーボンナノチューブ(炭素のみでできた、直径がナノメートルサイズの円筒状の物質)の実験をしているときに、アルミホイルの上に「電気的特性や熱的特性が著しく高く、しかも真っ黒な物質」が思いがけずにできたのです。

真っ黒な塗料をイエローダイヤモンドに塗ると... Roberto Capanna via Amaze Lab-YouTube


この「世界一真っ黒な塗料」は、宇宙望遠鏡の性能を向上させると期待されています。宇宙望遠鏡は、地球の衛星軌道上などに設置するので莫大な打ち上げ費用がかかりますが、地球大気の影響を受けずに天体観測ができるため、現代の宇宙物理学には不可欠な装置です。

もっとも、望遠鏡や顕微鏡などの光学機器では、鏡筒内部で不必要な光の散乱が必ず発生します。これを「迷光」と呼び、不正確な観測や誤差の原因になります。そこで、鏡筒内部に「世界一真っ黒な物質」を塗れば、光の散乱が極限まで押さえられて観測精度が増し、宇宙物理学の発展に貢献すると考えられています。

ギネス記録は、数値を見た人々に「すごい」「今まで知らなった」と驚きを与えます。「世界一真っ白な塗料」と「世界一真っ黒な塗料」はギネス記録を狙った研究ではありません。けれど、世界一だからこそ、背後のストーリーや研究の社会への活用法が注目されて、一般の人に科学を身近に感じさせることができたのです。

プロフィール

茜 灯里

作家・科学ジャーナリスト。東京大学理学部地球惑星物理学科、同農学部獣医学専攻卒業。東京大学大学院理学系研究科博士課程修了。博士(理学)、獣医師。朝日新聞記者、国際馬術連盟登録獣医師などを経て、現在、立命館大学教員。サイエンス・ライティング講座などを受け持つ。文部科学省COI構造化チーム若手・共創支援グループリーダー。第24回日本ミステリー文学大賞新人賞を受賞。デビュー作『馬疫』(光文社)を2021年2月に上梓。

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