Japan se inovativnim materijalima bori protiv toplinskih valova

Toplinski valovi ponovno pogađaju globalnu klimu u najtoplijem desetljeću u zabilježenoj povijesti. Ovaj porast temperature imao je značajan utjecaj u cijelom svijetu, uključujući zdravlje ljudi i poljoprivrednu produktivnost. Dok su dugoročna rješenja za borbu protiv klimatskih promjena ključna, rješavanje ekstremnih vrućina s kojima se trenutačno suočavamo također je hitno.

Statistički podaci japanskog Ministarstva zdravstva, rada i socijalne skrbi otkrivaju snažan porast smrtnih slučajeva povezanih s toplinskim udarom: s prosječnih 67 godišnje prije 1993., broj je porastao na 1004 godišnje između 2010. i 2019. i 1253 godišnje od 2020. do 2022.

Problemi su sve brojniji

Tijekom tjedna od 15. do 21. srpnja 2024. Agencija za upravljanje požarima i katastrofama izvijestila je da je 9078 ljudi hospitalizirano zbog toplinskog udara diljem Japana. Kao odgovor na prognozirani toplinski val, japanska vlada vraća subvencije za električnu energiju i plin za tri mjeseca počevši od kolovoza jer predviđaju veću upotrebu klima uređaja nakon završetka prethodnog subvencioniranja u svibnju.

Prema izvješću Ministarstva zdravstva, rada i socijalne skrbi, građevinski radnici koji obavljaju fizički rad na otvorenom po vrućem vremenu doživljavaju najveći broj smrti od toplinskog udara. Ovi podaci naglašavaju potrebu za rješenjima za zaštitu od topline u zatvorenom prostoru i za one koji provode dosta vremena vani na ekstremnoj vrućini.

Nedavni toplinski val također je ozbiljno utjecao na poljoprivredne usjeve

U gradu Hakodateu, koji je zabilježio najveći broj dana s temperaturama iznad 30 stupnjeva Celzijusa od početka mjerenja 1872. godine, deseci tona bundeva su odbačeni zbog promjene boje od jakog sunčevog svjetla.

Prekomjerni urod kukuruza natjerao je neke poljoprivrednike da odbace oko 60.000 biljaka kako bi stabilizirali cijene, što je rezultiralo gubicima od gotovo 10 milijuna JPY. Dodatno, neki su poljoprivrednici odustali od uzgoja rajčice nakon što je 700 do 800 kilograma dnevno postalo neispravno ili pada ispod usvojenih standarda.

Prema Izvješću Svjetskog ekonomskog foruma o globalnim rizicima za 2024., ekstremni vremenski uvjeti glavni su dugoročni rizik za sljedeće desetljeće. Stoga trenutni toplinski val nije privremen već će se ponavljati, pa je potrebno hitno djelovati kako bi se riješili rizici od ekstremne vrućine.

Materijali koji smanjuju toplinu

Suncobrani su postali sve popularniji u Japanu kao zaštita od vrućine. Prije otprilike 10 godina, gotovo isključivo su žene koristile kišobrane kako bi izbjegle UV zrake. Međutim, s razvojem posebnih tkanina koje blokiraju toplinu, sve više djece i muškaraca koristi ovaj dodatak.

Suncobrani

Na primjer, Summer Shield, posebna tkanina koju je razvio Toray, blokira više od 99% UV zraka, ima reflektirajući učinak i učinak blokiranja svjetlosti od 99,9% te pruža učinak blokiranja topline od -4 stupnja Celzija ili više. Zbog svoje sposobnosti stvaranja hladne sjene oko glave, ovakvi suncobrani preporučuju se za prevenciju toplinskog udara.

Dizajni suncobrana u Japanu također su postali raznovrsniji i lakši za sve uzraste i spolove. Na primjer, Ogawa Co., Ltd. usredotočila se na sigurnost, olakšavajući djeci korištenje suncobrana za odlazak u školu i iz škole smanjenjem oštrih rubova i usvajanjem šarenih dizajna.

Klimatizirana radna odjeća

Još jedan popularan proizvod, posebno među građevinskim radnicima, je Kuchofuku (klimatizirana uniforma)®, koja ima ugrađeni ventilator u jaknu. Ovaj ventilator puše zrak kako bi osušio znoj, izbacujući topli zrak i zamjenjujući ga hladnijim vanjskim zrakom kako bi se tijelo rashladilo. Od lansiranja 2004. poboljšanja su uključivala materijale otporne na mrlje, otporne na plamen i vodootporne materijale.

U intervjuu, Koji Ichigaya, predsjednik Kuchofuku Co., Ltd., rekao je da je jedan korisnik rekao sljedeće: “Svakog sam ljeta odlazio u bolnicu sedam do osam puta na intravenozne injekcije, ali otkad sam počeo nositi odjeću za klimatizaciju, nikada više nisam trebao u bolnicu.”

Ploče, cerade i mreže za staklenike

U poljoprivrednom sektoru, tvrtke kao što su Inovex i KOIZUMISEIMA CO., LTD., uz Toray, razvile su posebne ploče i mreže za staklenike. Izazov je bio u tome što ti proizvodi često blokiraju toplinu i svjetlost potrebne za rast biljaka. Međutim, inovacije rješavaju ovaj problem.

Uzgajivač rajčica koji je koristio mreže staklenika KOIZUMISEIMA primijetio je nižu temperaturu unutar staklenika – oko 2 stupnja celzija hladnije. To znači da takvi farmeri više ne moraju obavljati branje plodova rano ujutro kako bi izbjegli vrućinu, čime se poboljšava učinkovitost. U međuvremenu, ventilatori podešeni da rade kada temperature prijeđu 30 stupnjeva Celzijevih sada rade rjeđe, čime se štedi energija.

Javno-privatno partnerstvo na zaštiti od vrućine

Suradnja javnog i privatnog sektora ključna je za razvoj i širenje suncobrana, mreža za staklenike i platnenih površina koje pružaju bolju zaštitu od topline.

Više korištenja kišobrana za zaštitu od topline promiče se kroz događaje i kampanje lokalnih vlasti. Na primjer, 2018. Metropolitanska vlada Tokija i osam okolnih prefektura surađivale su kako bi održale događaj besplatnog iznajmljivanja suncobrana. Prema Ministarstvu okoliša, indeks topline (WBGT) izmjeren na događaju pokazao je da su suncobrani smanjili WBGT za 1-3 stupnja Celzijusa, učinkovito spuštajući razinu upozorenja na toplinski udar za jedan stupanj niže.

Web stranica također nudi vrijedne savjete za sprječavanje toplinskog udara u područjima gdje je nemoguće posaditi ulično drveće. Preporuke uključuju nošenje košulja koje se brzo suše i korištenje suncobrana, što može biti jednako učinkovito kao i sadnja uličnog drveća u razmacima od 10 metara. Grad Kawasaki ističe prednosti korištenja suncobrana tako što na svojoj službenoj web stranici prikazuje termovizijske fotografije koje vizualno prikazuju temperaturne razlike sa i bez suncobrana.

U poljoprivrednom sektoru, Toray je u suradnji s prefekturom Ishikawa, Ishikawa organizacijom za potporu poljoprivredi i lokalnim uzgajivačima rajčice, osnovao „Konzorcij za izgradnju visokoprofitabilnog modela hortikulture objekata korištenjem novih materijala za zaštitu od topline” 2018. godine.

Zajedno su razvili ceradu za staklenik koja smanjuje prosječnu dnevnu temperaturu unutra do 3 stupnja celzijusa kako bi zaštitila kvalitetu usjeva i prinos od visokih temperatura. Lagana i jednostavna za rukovanje, predviđena je za puštanje u prodaju u proljeće 2025.

Ove površine za blokiranje topline mogu se koristiti za zavjese i tende, kao i za suncobrane i cerade za staklenike, kako bi se lakše kontrolirale rastuće unutarnje temperature.

Budući da se očekuje da će se ekstremne vrućine pogoršati, ne možemo podcijeniti važnost pojačane suradnje javnog i privatnog sektora kako bismo povećali razvoj i promicanje proizvoda za zaštitu od topline i smanjili štetne učinke visokih temperatura.