La vernice che raffredda le superfici può sostituire l’aria condizionata

Foto embed: Purdue University

“Può sembrare molto improbabile che una superficie a diretto contatto con la luce solare abbia una temperatura inferiore a quella mostrata sui termometri per una data area, ma stiamo dimostrando che ciò è possibile”, spiega Xiulin Ruan, professore di ingegneria meccanica alla Purdue University:

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Oltre a rimuovere il calore dalle superfici, la vernice può contribuire a combattere il riscaldamento globale in quanto aiuta a ridurre l’assorbimento di calore nell’atmosfera. “Non stiamo solo trasferendo calore dalla superficie all’atmosfera, ma allontanando questo riscaldamento dalla nostra atmosfera”, dice un altro ricercatore, il borsista post-dottorato presso il Massachusetts Institute of Technology, Xiangyu Li. La superficie terrestre potrebbe raffreddarsi con l’uso di questa tecnologia se la vernice fosse applicata a una varietà di edifici, compresi i tetti di edifici, automobili, strade e tetti in tutto il pianeta, sostengono gli scienziati. In un articolo pubblicato da Cell Reports Physical Science , i ricercatori mostrano che, rispetto a un inchiostro bianco tradizionale, l’inchiostro creato alla Purdue University mantiene la temperatura più bassa su una superficie con luce solare diretta grazie al riflesso dei raggi ultravioletti:

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Una termocamera a infrarossi mostra che la vernice bianca creata dagli ingegneri può mantenere una superficie più fresca rispetto alla stessa area dipinta con vernice convenzionale. Immagine: Purdue University | Joseph Peoples

Alcune vernici disponibili oggi sul mercato promettono di diminuire il calore sulle superfici, ma questi prodotti riflettono solo dall’80% al 90% della luce solare e non sono in grado di far scendere la temperatura oltre la temperatura ambiente. L’inchiostro sviluppato dai ricercatori può riflettere fino al 95,5% della luce solare ed è in grado di disperdere il calore a infrarossi. Ci sono voluti 6 anni di ricerca e test per sviluppare questa tecnologia. Gli scienziati hanno analizzato più di 100 combinazioni tra materiali diversi, hanno scelto le 10 migliori alternative e poi hanno testato altre 50 variazioni per ogni materiale. La combinazione finale ha nella sua formula il carbonato di calcio, un componente abbondante sulla superficie terrestre e facilmente rintracciabile nelle rocce e nelle conchiglie.   Con questo componente la vernice finale ha gli stessi risultati estetici delle vernici tradizionali, ma con la differenza di raffreddare notevolmente le superfici verniciate. Il carbonato di calcio assorbe quasi tutti i raggi ultravioletti grazie alla sua struttura atomica e ha anche una varietà di particelle con dimensioni diverse che fanno spalmare bene la vernice su superfici con diverse trame:

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Il ricercatore Joseph Peoples utilizza una termocamera a infrarossi per valutare i risultati di due campioni di vernice su una copertina. Foto: Purdue University | Jared Pike

Secondo gli ingegneri, la produzione di vernici è più economica della produzione di vernici commerciali e il suo utilizzo diventa ancora più economico risparmiando l’uso dell’aria condizionata e l’energia elettrica necessaria per le apparecchiature. “Questa vernice sostituisce praticamente il condizionatore d’aria riflettendo i raggi del sole e diminuendo il calore assorbito dall’interno degli edifici”, afferma Joseph Peoples, dottorando in Ingegneria Meccanica alla Purdue University e uno degli autori dello studio.   Riducendo l’uso dell’aria condizionata, la vernice aiuta anche ad evitare il consumo di elettricità e, di conseguenza, di risorse naturali. Secondo Joseph Peoples, sono ancora in corso studi per misurare tutti i vantaggi della tecnologia. La formula originale è stata brevettata e ora i ricercatori stanno lavorando allo sviluppo di altri colori per l’inchiostro, con gli stessi vantaggi dell’inchiostro bianco che hanno creato. Ulteriori informazioni su Purdue University . Un video diffuso su YouTube spiega le caratteristiche di questa vernice rivoluzionaria:

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