Een autoruit ontdooien vereist een hoop geduld. Maar dankzij nieuw onderzoek gaat dat veranderen!

Onderzoeker Jonathan Boreyko stapte op een koude winterochtend in zijn auto, zette de verwarming aan en wachtte tot de ruiten ontdooid waren. Het duurde hem veel te lang. En een nieuwe studie was geboren: hoe kon hij zijn autoruiten sneller ontdooien? Het antwoord is eigenlijk verrassend simpel. Het enige wat je nodig hebt, is een hydrofoob – waterafstotend – laagje op de autoruit.

Smelten en verdampen
Wanneer je een bevroren autoruit blootstelt aan warmte, begint het ijs op de ruit te smelten. Maar het smeltwater dat daarbij ontstaat, blijft aan het oppervlak ‘plakken’ en kan alleen verdwijnen door verdamping. En dat kost tijd (en energie). Pas als als het ijs gesmolten is en het smeltwater verdampt is, heb je een droge autoruit en goed zicht.

WIST JE DAT…

Nano-structuur
Maar stel je nu eens een andere autoruit voor: een autoruit met daarop een nano-structuur, waardoor het oppervlak niet superglad, maar een beetje bobbelig wordt. Wanneer dauwdruppels zich op die oneffen autoruit vestigen en bevriezen, rusten ze in feite niet direct op het oppervlak, maar op kussentjes van lucht die tussen het bobbelige oppervlak en de dauwdruppels ingesloten zitten. Stel je nu voor dat je zo’n oppervlak wilt ontdooien. Je verwarmt het en de bevroren druppels smelten. Het smeltwater kan zich slecht aan het oppervlak hechten, omdat er tussen het water en het oppervlak voornamelijk lucht zit. Dus wat gebeurt er? Het smeltwater glijdt zo van het oppervlak af. Je hoeft in dit geval dus niet te wachten tot het smeltwater verdampt en dat is nu juist iets wat tijdens het ontdooien van een autoruit zoveel tijd kost. In theorie zou je een autoruit die met deze hydrofobe nano-structuur bedekt is, zo’n tien keer sneller kunnen ontdooien dan een gewone autoruit.

Aluminium
Boreyko beschrijft zijn idee in het blad ACS Applies Materials & Interfaces. In het paper beschrijft hij experimenten waarin hij aantoont dat een aluminium-oppervlak dat met deze nano-structuur behandeld is in no-time ontdooit. “Mijn idee ontstond toen ik me realiseerde dat rijp niets anders is dan bevroren dauwdruppels, dus als dauwdruppels heel mobiel zijn op een superhydrofoob oppervlak, dan kan rijp dat misschien ook wel zijn.” En de experimenten onderschrijven dat. “Wanneer rijp ontstond op ons gekoelde superhydrofobe aluminium, kwamen onder het ijs (net zoals onder vloeibaar water) luchtbelletjes gevangen te zitten.” En die kwamen van pas als de dauwdruppels ontdooiden, omdat het smeltwater zo van het aluminium afgleed.

Volgens Boreyko kan de nano-structuur in theorie op elk oppervlak worden toegepast. Dus ook op jouw autoruit. Maar verwacht zeker niet dat je komende winter al van dit wetenschappelijk onderzoek kunt profiteren. Zo moet er nog aan de nano-structuur geknutseld worden, om ervoor te zorgen dat deze langdurig meegaat.