Diseñan un material que enfría edificios espontáneamente

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Investigadores de la Universidad de Stanford en EEUU anuncian en la revista Nature que han diseñado un material que, de forma pasiva, es decir, sin que necesite la aportación de energía, es capaz de enfriarse cerca de 5º C por debajo de la temperatura ambiente. Si este material se pudiera producir en grandes cantidades a un coste aceptable, se dispondría de una solución ideal para el enfriamiento de edificios, que hoy en día representa una fracción significativa del consumo de electricidad (15% según algunas estimaciones para EEUU)

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En realidad el material no es totalmente nuevo pues ya se conocían materiales con esta propiedad, el enfriamiento por radiación pasivo, que aprovecha que la atmósfera presenta una ventana de muy baja absorción para radiaciones de longitud de onda comprendida entre 8 y 13 micrometros. Estos materiales están cuidadosamente diseñados, de manera que recogen energía (calor) de su entorno y la reemiten en esas longitudes de onda; al no ser absorbida por la atmósfera, no se calienta el aire en las proximidades del material, lo cual limitaría el efecto de enfriamiento. Es el espacio exterior a la atmósfera el que hace de sumidero del calor radiado.

Sin embargo, los materiales conocidos hasta ahora tenían una limitación: solo funcionaban de noche, pues, al ser de colores oscuros, de día absorben la luz del sol y se calientan, cancelando el efecto de enfriamiento. Hacía falta que además se comportaran como espejos y reflejaran la luz, y eso es lo que han conseguido los investigadores de Stanford. Utilizando técnicas de ingeniería óptica, diseñaron un material compuesto por capas alternadas de óxido de silicio y de óxido de hafnio muy finas, depositadas sobre una oblea de silicio, consiguiendo que reflejara el 97% de la luz del sol y al mismo tiempo emitiera en la ventana de absorción.

El hecho de que un material se enfríe en plena luz del sol va contra nuestra intuición, pero las pruebas realizadas dieron como resultado que el material se enfriara casi 5º C por debajo de la temperatura ambiente, bajo una exposición directa a la luz solar por encima de 850 W/m2. La capacidad de refrigeración fue de 40 W/m2.

Los investigadores trabajan en desarrollar las técnicas que permitan fabricar industrialmente este material, que se presentaría como un recubrimiento de 2 micras de espesor sobre una película de plástico. Este material se podría utilizar recubriendo determinadas superficies de los edificios, como p. e. los tejados, consiguiendo un importante ahorro de energía.

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