Innovadoras laminas de plástico poroso permiten enfriar edificios de forma sostenible mediante radiación al espacio, reduciendo la temperatura sin consumir energía.
Laminas de plástico poroso pueden enfriar edificios mediante radiación hacia el espacio
Los sistemas de refrigeración tradicionales para edificios dependen de refrigerantes y electricidad, lo que contribuye al efecto invernadero y agrava los fenómenos climáticos extremos. En respuesta a esta problemática, un equipo internacional de científicos en materiales ha desarrollado una innovadora tecnología basada en laminas de plástico poroso que permite enfriar edificaciones mediante enfriamiento radiativo.
Un material eficiente y sostenible
Un equipo de investigadores, codirigido por Akhlesh Lakhtakia, profesor en la Universidad Estatal de Pensilvania, ha creado laminas porosas de polimetilmetacrilato (PMMA), un material con la capacidad de disipar el calor emitiéndolo hacia el espacio exterior.
Estas laminas, de aproximadamente 2,1 milímetros de grosor, pueden reducir la temperatura de un espacio cerrado en hasta 8,4 °C, según un estudio publicado en la revista Advanced Materials Technologies.
«Mientras que otros radiadores pasivos reflejan la luz infrarroja de onda corta, nuestro diseño refleja tanto la luz visible como la luz infrarroja de onda corta, lo que genera un efecto de enfriamiento diurno significativo«, explicó Lakhtakia. «Estas laminas representarían una opción económica y eficiente para el revestimiento de fachadas y techos, proporcionando un enfriamiento pasivo para complementar los sistemas de aire acondicionado«.
Un proceso de fabricación innovador
Para la fabricación de las laminas, los investigadores de la Universidad de Tecnología de Dalian (China) emplearon la sinterización en polvo en un solo paso. Este proceso permite fusionar el polvo de PMMA en laminas planas con poros de distintos tamaños, que cumplen una función similar a los poros de la piel humana, dispersando la luz y favoreciendo la emisión térmica hacia el espacio.
El efecto de enfriamiento se mantiene tanto de día como de noche. Durante el día, las laminas reflejan hasta el 96 % de la luz visible y de la radiación infrarroja, lo que reduce la cantidad de calor absorbido. Durante la noche, los poros del material emiten radiación infrarroja de onda media hacia el espacio exterior, enfriando las superficies donde está aplicado.
Resultados prometedores en pruebas experimentales
Para evaluar la eficacia del material, los investigadores construyeron una caja de PMMA poroso y colocaron en su interior un termómetro. Luego, expusieron la caja al sol y registraron la temperatura. Mientras que la temperatura del aire exterior era de 26,7 °C, el interior de la caja alcanzó los 18,5 °C, demostrando una notable capacidad de enfriamiento. En comparación, una caja de cartón de las mismas dimensiones solo logró reducir la temperatura interna a 24 °C.
El experimento se repitió en condiciones de laboratorio utilizando un simulador solar, lo que permitió controlar variables como el viento. Se observó que el efecto de enfriamiento era menor dentro del laboratorio debido a la menor diferencia de temperatura con respecto al espacio exterior.
Un impacto positivo en la sostenibilidad y la economía
Si bien las laminas de PMMA poroso tienen una vida útil de algunos años, su impacto en la reducción del consumo energético y las emisiones de carbono podría ser significativo. Además, Lakhtakia señala que estas laminas pueden molerse, reciclarse y sinterizarse nuevamente a escala industrial, lo que fomenta un modelo de economía circular.
La implementación de este material podría no solo disminuir la demanda de energía para refrigeración, sino también generar nuevas oportunidades de empleo, ya que se necesitarán trabajadores para su instalación, mantenimiento y reciclaje.
Una solución para el cambio climático
Dado que el cambio climático está provocando un aumento progresivo de las temperaturas, esta tecnología podría ayudar a mitigar los efectos de las olas de calor en zonas urbanas y comunidades vulnerables. Su aplicación en edificios residenciales, comerciales e industriales podría contribuir significativamente a la reducción del consumo de energía, ayudando a construir un futuro más sostenible y resiliente.
Vía www.psu.edu
Jgluna dice
¡plástico que gran solución, genios! si vas a hospitales aquí en USA, los pisos, sillas roda pie… están hechos de PVC, ¿no saben que se descomponen lentamente en nano plásticos y que la temperatura los hace liberar sustancias cancerígenas… el plástico como el pvc y algunos otros son toxicos . eso no es una solución, eso es crear un gran problema a futuras generaciones.
Omar Armando Gelvez Arocha dice
Esa caja de cartón deja mucho que desear para realizar un experimento serio.
Erasmo Gómez Lopez dice
cómo puedo adquirir los materiales