A medida que el mundo se calienta cada vez más, las islas de calor urbanas se han convertido en una preocupación mortal. El calor es en realidad la causa número uno de muerte relacionada con el clima, cobrando más vidas cada año que las inundaciones, los tornados o los huracanes. Por eso es fundamental que encontremos soluciones que reduzcan las temperaturas de los edificios durante el día y la noche para que las personas tengan la oportunidad de refrescarse e hidratarse.
Con esto en mente, en 2021, los investigadores de la Universidad de Purdue revelaron la pintura más blanca del mundo, que refleja hasta el 98,1% de la luz solar, reflejando el calor infrarrojo y devolviéndolo al espacio. Esta pintura, que es más blanca que la nieve virgen, está destinada a cubrir edificios y enfriarlos hasta 4,5°C por debajo de la temperatura ambiente. Pero desarrollar es una cosa y hacerlo utilizable es otra.
Ahora, los investigadores han modificado su fórmula para diluir la pintura, lo que la hace aplicable en situaciones prácticas. La pintura original depositó una capa gruesa de 0,4 milímetros, lo cual está bien para estructuras estacionarias como edificios donde el tamaño y el peso de la capa no tienen importancia, pero se convierte en un problema al considerar su aplicación en automóviles y aviones.
“Todos me han contactado, desde fabricantes de naves espaciales hasta arquitectos y empresas que fabrican ropa y zapatos”, dijo Xiulin Ruan, profesora de ingeniería mecánica de Purdue y desarrolladora de la pintura. “En su mayoría tenían dos preguntas: ¿Dónde puedo comprarlo y pueden hacerlo más delgado?”
La última formulación hecha en Purdue es casi tres veces más delgada, logrando casi la misma reflectancia solar con solo una capa de pintura de 0,15 milímetros. Tanto la pintura hiperblanca original como la modificada contienen sulfato de bario, un químico que se usa habitualmente para hacer papel fotográfico y cosméticos. El sulfato de bario puede hacer que las cosas sean realmente reflectantes, lo que significa que se vuelven realmente blancas para nuestros ojos. Pero lo que hace que el sulfato de bario sea realmente especial es su capacidad para reflejar también la luz ultravioleta, algo que la pintura blanca normal no hace. El químico se mezcla con un solvente acrílico estándar, por lo que se puede fabricar como cualquier otra pintura industrial.
La nueva formulación utiliza nitruro de boro en forma de nanoplaquetas hexagonales, en lugar de las nanopartículas esféricas utilizadas en la formulación anterior, lo que reduce en gran medida el grosor del recubrimiento y sacrifica solo un 0,2% en la reflectividad. Además, esta formulación también es menos densa, por lo que una capa pesa alrededor de un 80% menos que la pintura original de “espera más blanca”.
“Este peso ligero abre las puertas a todo tipo de aplicaciones”, dijo George Chiu, profesor de ingeniería mecánica de Purdue. “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”.
Los investigadores afirman que han solicitado patentes y esperan que ambas formulaciones estén disponibles comercialmente en un futuro próximo. Todo está en su lugar para convertir esta pintura en un éxito rotundo. La fabricación se puede escalar con facilidad y la propuesta de valor es sólida. Por ejemplo, los costos adicionales de usar un recubrimiento blanco premium pueden compensarse fácilmente a largo plazo al reducir en gran medida la carga del aire acondicionado. Esto no solo ahorra dinero, sino también energía que generalmente proviene de combustibles fósiles que contribuyen a un ciclo de calentamiento que se refuerza a sí mismo.
Los hallazgos aparecieron en la revista Cell Reports Physical Science.
Fuente: ZME Science.
