Nanomaterial ieftin de produs care răcește suprafețele cu aproape 13 grade

O echipă de cercetători de la Institutul de Micro și Nanotehnologie din cadrul Consiliului Superior de Cercetări Științifice din Spania a dezvoltat o nanostructură polimerică inovatoare. Nanomaterialul este capabil să răcească suprafețe expuse la soare fără a consuma energie electrică. Tehnologia reprezintă o alternativă viabilă pentru reducerea costurilor cu climatizarea, sector care folosește în prezent 20% din consumul mondial de electricitate.

Studiul, publicat în revista Nanophotonics, condus de Functional Nanpscale Devices for Evergy – FINDER, se bazează pe răcirea radiativă pasivă. Tehnica valorifică o fereastra naturală a atmosferei terestre, cuprinsă între 8 și 13 micrometri în spectrul infraroșu. Prin această bandă specială căldura se disipă direct în spațiul cosmic fără a fi reținută în atmosferă.

Materialul dezvoltat reflectă puternic radiația solară și emite eficient căldura în intervalul infraroșu, reușind să atingă o temeratură mai scăzută decât cea a aerului ambiant, fără alimentare electrică. Oamenii de știință au ales ca material florura de poliviniliden – PVDF- care emite natural căldură în domeniul infraroșu. Acest material rezistă la razele ultraviolete, respinge apa și poate face față intemperiilor.

Echipa de cercetare a infiltrat polimerul în șabloane nanoporoase de oxid de aluminiu anodizat. Versiunea optimizată a materialului a fost supusă unei răciri ultrarapide și unui tratament cu lumină ultravioletă pentru a-I spori gradul de alb și capacitatea de reflexie. Performanța remarcabilă este oferită de designul tridimensional.

Cercetătorii au făcut și teste practice pe acoperișul unui centru de cercetare din Marid. În zilele cele mai călduroase, suprafața protejată de nanomaterial a rămas cu 12,9 grade mai rece decât o mostră martor netratată. Materialul a reflectat în medie 82,4% din radiația solară și a emis 96,7% din căldură prin fereastra atmosferică.

Tehnologia este în fază de dezvoltare, însă procesul de producție este ieftin și compatibil cu metodele industriale actuale. Inovația va putea fi aplicată pe fațadele clădirilor și pe vehicule.