Koniec soli na drogach podczas zimy?

Odkrycie, którego dokonali naukowcy z Harvardu, może w ciągu kilku lat spowodować wyeliminowanie soli i stosowanych obecnie chemikaliów z arsenału środków likwidujących lód na powierzchniach dróg czy zapobiegających obladzaniu samolotów.

Wszystko zaczęło się od pomysłu, by z niepożądanym oblodzeniem radzić sobie nie poprzez likwidację wytworzonej warstwy lodu, ale przez zapobieganie jej tworzeniu. Naukowcy chcieli również wykorzystać rozwiązania podpowiadane przez naturę. Badania rozpoczęto więc od wnikliwej analizy zachowania przechłodzonych kropel wody padających na rozmaite powierzchnie. Okazało się, że jeśli kropelki te padały na powierzchnie niemające wyraźnej struktury, rozpłaszczały się i rozpraszały, a potem zamarzały.

Z kolei uderzenie kropli w powierzchnię o wyraźnym, geometrycznym wzorze strukturalnym powodowało, że wprawdzie w pierwszym etapie kropla ulegała rozpłaszczeniu, ale zaraz potem wracała do swojego zbliżonego do kuli kształtu i spadała z powierzchni zamiast na niej zamarznąć. To nasunęło naukowcom myśl, by do zapobiegania oblodzeniu stosować powierzchnie o powtarzalnej, geometrycznej strukturze.

Wzór byłby w skali nano; taka konstrukcja miałaby zapewniać optymalne właściwości, dzięki którym krople będą odpychane od powierzchni. Gdyby zobaczyć to zjawisko na filmie puszczonym w zwolnionym tempie, odnieślibyście wrażenie, że kropla jest odbijana od powierzchni niczym piłka tenisowa od rakiety. Powierzchnie takie nazwano superhydrofobowymi.

Trwają badania nad wyborem optymalnej geometrii struktury zapobiegającej oblodzeniom. Stawka jest wysoka: bezpieczeństwo lotów, niezakłócone działanie linii energetycznych czy bezpieczne drogi i autostrady. Naukowcy przebadali skuteczność odpychania kropel wody przez wzory tworzące powierzchnie ptasich piór, plastrów miodu czy szczeciny.

Jeszcze nie wiadomo, który z tych naturalnych materiałów mógłby być idealnym wzorcem do naśladowania. Kluczem do wytworzenia powierzchni idealnie odpychającej krople wody jest jak najmniejsza powierzchnia kontaktu obu ciał.

Przypuszcza się, że ten sposób na zapobieganie oblodzeniu mógłby z powodzeniem sprawdzać się w temperaturach nawet do -30 stopni Celsjusza. Czyli na naszych drogach, kiedy ściśnie zima, takie rozwiązanie byłoby trafione w 100%. Z wdrożenia tej metody ucieszyliby się też pewnie właściciele samochodów: skończyłyby się problemy z korozją aut obsypanych solą zimową porą.

Z pewnością cieszy, że innowacje technologiczne w branży komunikacyjnej postępują.

Źródło: Phys.Org