Estados Unidos. En un esfuerzo por frenar el calentamiento global, los ingenieros de la Universidad de Purdue han creado la pintura más blanca hasta ahora con la cual podrán revestir edificios y enfriarlos lo suficiente.
En octubre, el equipo creó una pintura ultra blanca que amplió los límites de cómo puede ser la pintura blanca. Ahora lo han superado. La pintura más nueva no solo es más blanca, sino que también puede mantener las superficies más frías que la formulación que los investigadores habían demostrado previamente.
“Si usara esta pintura para cubrir un área de techo de aproximadamente 1,000 pies cuadrados, estimamos que podría obtener una potencia de enfriamiento de 10 kilovatios. Eso es más poderoso que los acondicionadores de aire centrales que usan la mayoría de las casas ”, dijo Xiulin Ruan, profesor de ingeniería mecánica de Purdue.
Los investigadores creen que este blanco puede ser el equivalente más cercano al negro más negro, "Vantablack", que absorbe hasta el 99,9% de la luz visible. La nueva fórmula de pintura más blanca refleja hasta el 98,1% de la luz solar, en comparación con el 95,5% de la luz solar reflejada por la pintura ultra blanca anterior de los investigadores, y envía el calor infrarrojo lejos de una superficie al mismo tiempo.
La pintura blanca comercial típica se vuelve más cálida en lugar de más fría. Las pinturas en el mercado que están diseñadas para rechazar el calor reflejan solo del 80% al 90% de la luz solar y no pueden hacer que las superficies sean más frías que su entorno.
¿Qué hace que la pintura más blanca sea tan blanca?
Dos características dan a la pintura su extrema blancura. Una es la concentración muy alta en la pintura de un compuesto químico llamado sulfato de bario, que también se usa para hacer que el papel fotográfico y los cosméticos sean blancos.
"Observamos varios productos comerciales, básicamente cualquier cosa que sea blanca", dijo Xiangyu Li, investigador postdoctoral en el Instituto de Tecnología de Massachusetts, quien trabajó en este proyecto como un Purdue Ph.D. estudiante en el laboratorio de Ruan. "Descubrimos que al usar sulfato de bario, teóricamente puedes hacer que las cosas sean realmente, realmente reflectantes, lo que significa que son realmente, realmente blancas".
La segunda característica es que las partículas de sulfato de bario tienen diferentes tamaños en la pintura. La cantidad de luz que dispersa cada partícula depende de su tamaño, por lo que una gama más amplia de tamaños de partículas permite que la pintura disperse más del espectro de luz del sol.
“Una alta concentración de partículas que también son de diferentes tamaños le da a la pintura la dispersión espectral más amplia, lo que contribuye a la mayor reflectancia”, dijo Joseph Peoples, estudiante de Ph.D. de Perdue de ingeniería mecánica.
Hay un poco de espacio para hacer que la pintura sea más blanca, pero no mucho sin comprometer la pintura.
“Aunque una concentración de partículas más alta es mejor para hacer algo blanco, no se puede aumentar demasiado la concentración. Cuanto mayor sea la concentración, más fácil será que la pintura se rompa o se despegue”, dijo Li.
Cómo la pintura más blanca es también la más fresca
La blancura de la pintura también significa que la pintura es la más fría registrada. Usando equipos de lectura de temperatura de alta precisión llamados termopares, los investigadores demostraron al aire libre que la pintura puede mantener las superficies 19 grados Fahrenheit más frías que su entorno ambiental durante la noche. También puede enfriar superficies a 8 grados Fahrenheit por debajo de su entorno bajo la luz solar intensa durante las horas del mediodía.
La reflectancia solar de la pintura es tan eficaz que incluso funcionó en pleno invierno. Durante una prueba al aire libre con una temperatura ambiente de 43 grados Fahrenheit, la pintura logró reducir la temperatura de la muestra en 18 grados Fahrenheit.
Fuente: Perdue University.
