日産自動車は8月6日、夏場の直射日光による車室内温度の過度な上昇を防ぐことで、エアコン使用時のエネルギー消費を減らし、燃費や電費の向上に貢献する自動車用自己放射冷却塗装の実証実験を公開した。
今回開発した塗装では、物体の温度上昇を引き起こす太陽光(近赤外線)を反射するのに加え、メタマテリアル技術の活用により熱エネルギーを放射するため、エアコンの使用を抑制しながら、涼しく快適な車内環境を実現。
使用している塗料は、放射冷却製品の開発を専門とするラディクール社と共同開発したもので、電磁波、振動、音等の性質に対し自然界では通常見られない特性を持つ人工物質「メタマテリアル」を採用。今回は「熱のメタマテリアル」として、晴れた冬の夜間から早朝にかけて起こる放射冷却と同じ現象を人工的に引き起こすことで、太陽光を反射するだけでなく、クルマの屋根やフード、ドア等の塗装面から熱エネルギーを大気圏外に向かって放出することが可能となり、車内の温度上昇を抑制する。
開発段階において、同塗料を塗装した車両と通常塗料を塗装した車両を比較した際には、外部表面で最大12度、運転席頭部空間では最大5度の温度低下が確認されたという。
日産では、メタマテリアルの技術を利用した放射冷却塗料を自動車用塗装に適用できるよう、エアスプレーでの塗布や、クリアトップコートとの親和性、同社の厳格な品質基準等、様々な条件への対応に取り組み、約3年の開発期間を経て、一般的な自動車塗装に用いられるエアスプレーでの塗装に成功した。
また、今回の実証実験において、塗装の欠けや剥がれ、傷、塩害等の化学反応に対する耐性、色の一貫性、修復性にも現時点で問題がないことも確認した他、自動車用塗装への適用として重要な要件のひとつである塗装膜厚においては、同等の冷却性能を確保しつつ開発当初の120µm (0.12mm)から大幅な薄膜化に成功。現在では、トラックや救急車等、炎天下においての走行が多い商用車への特装架装としての採用を検討しており、商品化に向けてさらなる薄膜化に取り組んでいる。
同社では塗装の効果と耐久性を検証するために、羽田空港において2023年11月から1年間の実証実験を実施。ラディクール社の日本法人の販売代理店を務める日本空港ビルデングの協力により、ANAエアポートサービスが空港で日常的に使用しているNV100クリッパーバンに当該塗料を塗装して評価を実施している。