Has oído hablar de Vantablack. Los científicos acaban de crear ‘Super White’, y es muy genial

Los científicos han creado una pintura súper blanca que es el yin del yang de Vantablack.

Si bien los materiales ultra negros pueden absorber hoy más del 99,96 por ciento de la luz solar, esta nueva capa súper blanca puede reflejar el 95,5 por ciento de todos los fotones que la golpean.

En lugar de calentarse bajo la luz directa, los objetos pintados con este nuevo material acrílico pueden permanecer más fríos que la temperatura circundante incluso bajo el sol, lo que podría permitir una nueva forma de controlar la temperatura dentro de los edificios con eficiencia energética.

Otras “pinturas que rechazan el calor” que tenemos actualmente solo pueden reflejar del 80 al 90 por ciento de la luz solar y no pueden alcanzar temperaturas inferiores a las ambientales.

“Es una tarea constante desarrollar una solución de enfriamiento radiativo por debajo del ambiente que ofrezca una forma conveniente de pintura de matriz de partículas de una sola capa y alta confiabilidad” dice el ingeniero mecánico Xiulin Ruan de la Universidad Purdue en Indiana.

“Esto es fundamental para la amplia aplicación del enfriamiento radiativo y para aliviar el efecto del calentamiento global”.

En verano, muchos edificios modernos dependen de unidades de aire acondicionado que empujan el calor desde el interior de un edificio al exterior. Esto, junto con el exceso de calor generado a través de la intensa energía necesaria para lograr el enfriamiento contribuye a convertir las ciudades en “islas de calor“y exacerba aún más el calentamiento global.

Enfriamiento radiativo es una tecnología pasiva que refleja el calor de un edificio al espacio, pero es mucho más difícil de lograr que la calefacción radiante.

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Desde la década de 1970, los científicos han estado tratando de descubrir cómo reflejar suficiente luz solar para que el enfriamiento pasivo sea más efectivo que un acondicionador de aire activo.

Recientemente, algunos incluso han intentado armar ‘paneles solares inversos’, que pueden capturar parte del calor saliente y convertirlo en energía, incluso durante la noche.

Pero en este momento, estos siguen siendo solo conceptos, y no está claro si tales dispositivos podrían funcionar realmente fuera de una simple simulación.

Pintar edificios residenciales y comerciales en superblanco podría ser un enfoque más factible, al menos en un futuro próximo.

La nueva pintura acrílica se realizó con cargas de carbonato de calcio de alta concentración de partículas y de una amplia gama de tamaños, que pueden dispersar de manera eficiente todas las longitudes de onda del espectro solar.

La matriz de la pintura también tiene un pico de resonancia vibratoria, que asegura que una gran cantidad de calor se refleje hacia el exterior, a una velocidad mucho más alta que la que pueden lograr otras pinturas refrigerantes.

Durante dos días de pruebas de campo en diferentes lugares y bajo diversas condiciones climáticas, los investigadores probaron las capacidades de enfriamiento radiativo de la pintura y descubrieron que podía dispersar el 95.5 por ciento de la luz solar, permaneciendo 10 grados C por debajo de la temperatura ambiente por la noche y al menos 1,7 grados C por debajo de la temperatura ambiente. al mediodía.

En comparación con las superficies recubiertas con el mismo espesor de pintura blanca comercial, los objetos cubiertos con la pintura de carbonato de calcio mantuvieron temperaturas sustancialmente más bajas en imágenes infrarrojas.

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Además, esta pintura se aplica con brocha y se seca de la misma manera, y es resistente a la abrasión, impermeable y puede resistir la intemperie durante al menos tres semanas, aunque actualmente se están realizando pruebas más largas.

“Nuestra pintura es compatible con el proceso de fabricación de pintura comercial y el costo puede ser comparable o incluso menor”. dice Ruan.

“La clave es asegurar la confiabilidad de la pintura para que sea viable en aplicaciones al aire libre a largo plazo”.

Los autores decir su pintura es “el mejor rendimiento de enfriamiento radiativo informado”, aunque reconocen que durante la revisión de sus resultados, otro equipo publicó un papel argumentando que la pintura de enfriamiento debe incluir altas concentraciones de partículas de banda ancha.

También sugieren incorporar polímeros a base de fluorocarbonos, que muestran una alta resistencia a la intemperie.

“Muchas pinturas blancas convencionales, aunque están diseñadas para durar, experimentan caídas en la reflectancia solar con el tiempo”, el otro artículo reciente explica.

“Los materiales como los aglutinantes basados ​​en fluoropolímeros podrían mejorar la vida útil de la reflectancia y, por lo tanto, reducir los costos promediados por año”.

La creación de una pintura de una sola capa que pueda reflejar el calor directamente en el espacio sin requerir un aporte de energía sería una gran ventaja para la crisis climática, ya que el enfriamiento generalmente funciona con combustibles fósiles y tiene un efecto positivo. gran impacto general sobre el calentamiento global.

La nueva pintura aún tiene que someterse a algunas pruebas más, pero las patentes ya se han presentado. El nombre aún no se ha revelado.

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El estudio fue publicado en Informes celulares Ciencias físicas.

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