Un estudio muestra que la pintura más blanca puede ayudar a un ambiente de temperatura del piso más frío

Los investigadores académicos han producido la pintura más blanca de la historia, con el objetivo de impulsar el enfriamiento de los edificios y abordar la crisis climática.

El nuevo revestimiento refleja el 98% de la luz solar y emite calor infrarrojo a través de la atmósfera hacia el espacio. En las pruebas, las superficies se enfriaron 4.5 ° C por debajo de la temperatura ambiente, incluso con luz solar intensa. Los investigadores dijeron que la pintura podría estar en el mercado dentro de uno o dos años.

Los techos pintados de blanco se han utilizado para enfriar edificios durante siglos. Dado que el calentamiento global eleva las temperaturas, esta tecnología también se utiliza en edificios urbanos modernos, como en Ahmedabad, India Y el Nueva York en los Estados Unidos.

Las pinturas reflectantes blancas actualmente disponibles son mucho mejores que los materiales para cielorrasos oscuros, pero solo reflejan el 80-90% de la luz solar y absorben la luz ultravioleta. Esto significa que no pueden enfriar superficies por debajo de la temperatura ambiente. El nuevo revestimiento hace esto, reduciendo la necesidad de aire acondicionado y las emisiones de carbono que produce. Que se elevan rapidamente.

“Nuestra pintura puede ayudar a combatir el calentamiento global al ayudar a enfriar la Tierra, ese es el punto interesante”, dijo el profesor Xiulin Ruan de la Universidad Purdue en Estados Unidos. “Producir blancos más blancos significa que la pintura puede reflejar la máxima cantidad de luz solar en el espacio”.

Una imagen infrarroja muestra cómo una muestra de
La imagen infrarroja muestra cómo una muestra de la “pintura más blanca” (el cuadrado púrpura más oscuro en el medio) enfría la placa por debajo de la temperatura ambiente. Foto: Joseph Peoples / Purdue University

“Esto es más fuerte que los acondicionadores de aire centrales que se usan en la mayoría de los hogares”, dijo Rowan.

La nueva pintura se reveló en Informe en la revista ACS Applied Materials & Interfaces. Hay tres factores responsables del rendimiento de enfriamiento de la pintura. En primer lugar, se utilizó sulfato de bario como pigmento que, a diferencia del dióxido de titanio convencional, no absorbe la luz ultravioleta. En segundo lugar, se utilizó una alta concentración de tinte: 60%.

En tercer lugar, las partículas de pigmento eran de diferentes tamaños. La cantidad de luz dispersada por una partícula depende de su tamaño, por lo que el uso de la banda difiere más del espectro de luz del sol. Rowan Lab ha evaluado más de 100 sustancias diferentes y probado alrededor de 50 formulaciones para cada una de las más prometedoras. ellos La pintura anterior es más blanca. Utiliza carbonato de calcio (tiza) y refleja el 95,5% de la luz solar.

El recubrimiento de sulfato de bario permite que las superficies estén más bajas que la temperatura del aire ambiente, incluso bajo la luz solar directa, porque refleja mucha luz solar y también irradia calor infrarrojo en una longitud de onda que no es absorbida por el aire. “La radiación puede atravesar la atmósfera y se pierde directamente en el espacio profundo, que es muy frío”, dijo Rowan.

Los investigadores dijeron que la pintura ultra blanca usa un solvente acrílico estándar y se puede fabricar como pintura tradicional. Afirman que la pintura tendrá un precio similar al de las pinturas actuales, siendo el sulfato de bario más barato que el dióxido de titanio. También probaron la resistencia de la pintura a la corrosión, pero dijeron que se necesitaban pruebas de intemperismo a largo plazo para evaluar su durabilidad a largo plazo.

La pintura no representa una amenaza para la vista de las personas, dijo Rowan: “Nuestra superficie difunde la luz solar, por lo que la fuerza que viaja en una dirección en particular no es muy fuerte. Se ve de un blanco brillante, un poco más blanco que la nieve”.

La universidad y el equipo de investigación presentaron conjuntamente una patente para la pintura, que ahora está trabajando con una gran empresa de marketing: “Creemos que esta pintura estará ampliamente disponible en el mercado, dentro de uno o dos años, con suerte, si hazlo rápido “.

“El uso de pintura para enfriamiento no es nuevo, pero aún tiene un gran potencial para mejorar nuestra sociedad, ya que se usa ampliamente. Relevancia comercial. Si se mejora aún más, estoy convencido de que esta tecnología puede desempeñar un papel en la reducción de emisiones de carbono y un impacto global.

Schertel dijo que la alta concentración de pigmento en la pintura y los recubrimientos relativamente gruesos utilizados plantean cuestiones de costo: “El pigmento es el principal costo de la pintura”. Rowan dijo que su equipo espera mejorar la pintura para que pueda usarse en capas delgadas, quizás con nuevos materiales, para que sea más fácil de aplicar y cueste menos.

“El principio es muy emocionante y la ciencia”, dijo Andrew Parnell, que trabaja en pintura sostenible en la Universidad de Sheffield, Reino Unido. [in the new study] bien. Pero creo que puede haber problemas logísticos que no son simples. Cuantos millones de toneladas [of barium sulphate] ¿Necesitas? “

Parnell dijo que será necesaria una comparación del dióxido de carbono emitido por la extracción de sulfato de bario y las emisiones ahorradas por un menor uso de aire acondicionado para evaluar completamente la nueva pintura. También dijo que los techos verdes, en los que crecen las plantas, podrían ser más sostenibles siempre que sea posible.

Project Drawdown, una organización benéfica que evalúa soluciones climáticas, estima que los techos blancos y verdes pueden hacer precisamente eso. Evite entre 600 millones y 1,1 mil millones de toneladas de dióxido de carbono Para 2050, eso equivale aproximadamente a dos o tres años de las emisiones anuales totales del Reino Unido.

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