Estados Unidos. Un grupo de ingenieros de la Universidad de Purdue ha desarrollado una nueva pintura ultra blanca, la más blanca hasta el momento según estos, reconocida en los Récord Guinness, que podría mantener las superficies más frescas y reducir la necesidad de aire acondicionado.
Los investigadores de Purdue, con el profesor de ingeniería mecánica Xiulin Ruan a la cabeza, crearon esta pintura que puede mantener las superficies hasta 18° F (-7°C) más frías que el entorno ambiental, casi como lo hace un refrigerador, pero sin consumir energía. Según los investigadores, la pintura reemplazará la necesidad de aire acondicionado al no absorber casi nada de energía solar, alejando el calor del edificio.
Usando equipos de lectura de temperatura de alta precisión llamados termopares, los investigadores demostraron al aire libre que la pintura puede mantener las superficies 19 grados Fahrenheit más frías que su entorno durante la noche. También puede enfriar superficies 8 grados Fahrenheit por debajo de su entorno bajo la luz solar intensa durante las horas del mediodía.
“Si usara esta pintura para cubrir un área de techo de aproximadamente 300 metros cuadrados, estimamos que podría obtener una potencia de enfriamiento de 10 kW. Eso es más potente que los acondicionadores de aire centrales que se usan en la mayoría de las casas”, afirma Xiulin Ruan.
La reflectancia solar de la pintura es tan efectiva que incluso funcionó en pleno invierno. Durante una prueba al aire libre con una temperatura ambiente de 43 grados Fahrenheit, la pintura aún logró bajar la temperatura de la muestra en 18 grados Fahrenheit.
Las actuales pinturas comerciales que rechazan el calor reflejan solo el 80%-90% de la luz solar y no pueden alcanzar temperaturas por debajo de su entorno. La pintura blanca que crearon los investigadores de Purdue refleja el 95,5% de la luz solar e irradia eficientemente calor infrarrojo.
Esta pintura blanca es el resultado de seis años de investigación basada en intentos que se remontan a la década de 1970 para desarrollar pintura de enfriamiento radiativo como una alternativa factible a los aparatos de aire acondicionado tradicionales.
En su formulación original, dos características daban a la pintura su extrema blancura. Una es la concentración muy alta de un compuesto químico llamado sulfato de bario, que también se usa para hacer que el papel fotográfico y los cosméticos sean blancos.
La segunda característica es que las partículas de sulfato de bario tienen diferentes tamaños en la pintura. "La cantidad de luz que cada partícula dispersa depende de su tamaño, por lo que una gama más amplia de tamaños de partículas permite que la pintura tenga una dispersión espectral más amplia, lo que contribuye a una mayor reflectancia”, explica Joseph Peoples, estudiante de Ingeniería Mecánica.
Los investigadores demostraron en su estudio que, al igual que la pintura comercial, su pintura a base de sulfato de bario puede manejar potencialmente las condiciones al aire libre. La técnica que usaron los investigadores para crear la pintura también es compatible con el proceso de fabricación de pintura comercial.
Según las estimaciones de costos de los investigadores, esta pintura sería más barata de producir que su alternativa comercial y podría ahorrar alrededor de un dólar por día que se habría gastado en aire acondicionado para una casa con una superficie de, aproximadamente, 327 metros cuadrados.
Los investigadores van mucho más allá y afirman que esta pintura podría frenar el calentamiengo global. “Al reducir la necesidad de utilizar el aire acondicionado, se estaría usando menos energía producida por el carbón, lo que podría conducir a una reducción de las emisiones de dióxido de carbono”, explica Joseph Peoples.
Por otro lado, la pintura no solo enviaría calor lejos de una superficie, sino también lejos de la Tierra hacia el espacio profundo donde el calor viaja indefinidamente a la velocidad de la luz. De esta manera, el calor no queda atrapado en la atmósfera.
“No estamos moviendo el calor de la superficie a la atmósfera. Simplemente lo estamos arrojando todo al universo, que es un disipador de calor infinito”, comenta Xiangyu Li, investigador postdoctoral en el Instituto de Tecnología de Massachusetts que trabajó en este proyecto.
