Si entrara en la parte superior del supermercado Grocery Outlet en Stockton, California, a mediados del verano y pusiera sus manos en los extraños paneles negros brillantes que encontró allí, se sorprendería al descubrir que son tan fríos como el tacto como una caja de fusibles del sótano.
Instalados por una empresa llamada SkyCool Systems, son los primeros de una nueva serie de tecnologías de refrigeración que irradian calor a través de la atmósfera, lo que reduce la temperatura del aire cercano en unos 10 °F.
El enfriamiento radiativo es lo que sucede cuando las ondas electromagnéticas que llamamos calor dejan un objeto. Es el fenómeno que te pone en riesgo de sufrir un golpe de calor en el desierto durante el día e hipotermia por la noche; el calor absorbido abandona el paisaje al atardecer y, sin humedad que lo atrape, sale a través de la atmósfera terrestre hacia el espacio exterior.
Un científico de UCLA ha argumentado que si un cierto espectro de rayos cálidos se irradia a la atmósfera durante el día, enfriaría todo lo que deja atrás, lo que podría proporcionar una alternativa al aire acondicionado tradicional.
Se estima que el 7% de las emisiones globales de gases de efecto invernadero son generadas por los sistemas de enfriamiento, tanto para los hogares como para el transporte, pero a medida que las temperaturas globales continúan aumentando, se espera que el uso de sistemas de enfriamiento para hogares y empresas se triplique en los próximos años.
Paneles radiantes SkyCool puede absorber toda la luz del sol que produce calor y, en lugar de devolverla a la caldera arremolinada de gases que calienta el planeta, la expulsa al espacio.
contraintuitivo
Aaswath Raman, investigador de materiales de la Universidad de California en Los Ángeles, descubrió que las tecnologías de enfriamiento radiativo, como los paneles y las pinturas reflectantes especiales, se habían investigado antes, pero luego se abandonaron por inviables.
La idea era que si algo podía irradiar calor incluso a plena luz del día, podría ahorrar miles en costos de refrigeración. Raman decidió presentar una propuesta de financiación a la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada-Energía, o ARPA-E, una rama del Departamento de Energía.
A pesar de la capa de material y todo el vapor de agua y CO2 que componen la atmósfera, la radiación infrarroja de entre 8 y 13 micrómetros de longitud la atraviesa como si no estuviera allí, por lo que Raman se propuso crear una película que reflejara la luz visible. y esa luz infrarroja radiada que puede salir de la atmósfera, asegurando que el calor que dispersa no se convierta en un problema para otra persona.
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Junto con colegas del departamento de ingeniería de Stanford dirigido por Shanhui Fan, creó una película ultrafina, que dice que podría producirse en rollos de un metro de largo por dos metros de ancho, a partir de sílice, vidrio y dióxido de hafnio, un agente de cobertura. utilizado en la industria óptica.
Situado en un techo, encontraron su panel prototipo se volvió más cálido cuando estaba a la sombra de los rayos del sol, una reacción contraria a la intuición de lo que cabría esperar, ya que la radiación fue bloqueada por el material que genera la sombra. Además, bajo el abrasador sol de verano, el panel estaba frío al tacto.
Abundan las aplicaciones
Si se coloca sobre el capó de un automóvil, la película no solo reflejaría la luz del sol, sino que también irradiaría parte del calor del motor; si se coloca sobre las tuberías de agua a través de un edificio, enfriaría el agua que contiene, lo que reduciría la carga de los sistemas de aire acondicionado.
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Después de que un viaje a Mumbai, India, reveló lo rápido que estaba creciendo el mercado de aire acondicionado para el hogar, Raman necesitaba asegurarse de que los paneles y la película fueran lo suficientemente baratos para usar en los países en desarrollo cercanos a los trópicos, donde más se necesitan.
En Stockton, el supermercado Grocery Outlet gastó $40,000 al año en refrigeración entre el congelador y las islas de delicatessen. Los paneles SkyCool se colocan en el techo y ahora ahorran alrededor de $5800 en costos por año.
El Washington Post informa que Raman y SkyCool Systems buscaron subvenciones para reemplazar todos los acondicionadores de aire en una escuela como parte de un proyecto para ver si su película especial podría ser el principal agente de enfriamiento en un edificio, mientras que National Geographic agrega que algunos científicos crearon modelos que sugirieron si solo el 1,5% del mundo estuviera cubierto por estos paneles y pudieran mantenerse el tiempo suficiente, reflejarían todo el calor adicional creado por la crisis climática.
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