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| Imagen de xuuxuu en Pixabay |
En los últimos años, los investigadores han desarrollado una pintura tan blanca que refleja la mayor parte de la luz solar que recibe. Las cosas pintadas con esta pintura ultrablanca son varios grados más frías que la temperatura ambiente, y podría usarse como una forma sin electricidad de enfriar edificios.
No solo edificios ahora, gracias a las nuevas innovaciones. El equipo ha lanzado una nueva versión de la pintura que es mucho más delgada y liviana para que pueda usarse en vehículos sin afectar el rendimiento y aún así brindar una excelente refrigeración. La receta original utiliza nanopartículas de sulfato de bario para reflejar el 98,1 % de la luz solar, enfriando las superficies exteriores más de 4,5 °C por debajo de la temperatura ambiente.
“Para lograr este nivel de enfriamiento radiativo por debajo de la temperatura ambiente, tuvimos que aplicar una capa de pintura de al menos 400 micrones de espesor”, dijo el profesor Xiulin Ruan en un comunicado. “Eso está bien si está pintando una estructura estacionaria robusta, como el techo de un edificio. Pero en aplicaciones que tienen requisitos precisos de tamaño y peso, la pintura debe ser más delgada y liviana”.
La nueva pintura es un poco menos reflectante, con un 97,9 por ciento, pero tiene solo 150 micrones de espesor. Eso es un poco más grueso que una hoja de papel. El grosor y el peso reducidos fueron posibles al alejarse de las nanopartículas esféricas y adoptar una sustancia diferente, el nitruro de boro, con una configuración espacial diferente.
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| Recubrimiento de pintura anterior (izquierda) comparado con el nuevo (derecha). Crédito: Universidad de Purdue/Andrea Felicelli |
“El nitruro de boro hexagonal tiene un alto índice de refracción, lo que conduce a una fuerte dispersión de la luz solar”, agregó Andrea Felicelli, estudiante de doctorado en ingeniería mecánica de Purdue que trabajó en el proyecto. “Las partículas de este material también tienen una morfología única, que llamamos nanoplaquetas”.
“Los modelos nos mostraron que las nanoplaquetas son más eficaces para recuperar la radiación solar que las nanopartículas esféricas utilizadas en pinturas refrigerantes anteriores”, explicó Ioanna Katsamba, otra estudiante de doctorado en ingeniería mecánica en Purdue que realizó las simulaciones de la pintura.
La nueva pintura es un 60 por ciento más delgada que la anterior, pero al incorporar bolsas de aire, termina siendo un 80 por ciento menos pesada. Un gran resultado.
“Este peso ligero abre las puertas a todo tipo de aplicaciones”, dijo George Chiu, profesor de ingeniería mecánica de Purdue y experto en impresión de inyección de tinta. “Ahora esta pintura tiene el potencial de enfriar los exteriores de aviones, automóviles o trenes. Un avión sentado en la pista en un caluroso día de verano no tendrá que hacer funcionar el aire acondicionado con tanta fuerza para enfriar el interior, ahorrando grandes cantidades de energía. Las naves espaciales también tienen que ser lo más ligeras posible, y esta pintura puede ser parte de eso”.
El equipo cree que están cerca de comercializar la pintura tan pronto como resuelvan los últimos problemas.
El trabajo fue publicado en Cell Reports Physical Science.