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Material elimina el calor de los edificios y lo envía al espacio




26/11/2014 - 16:15:12
M�s fino que el papel de aluminio, enfr�a los inmuebles incluso a plena luz del d�a y puede ser una alternativa al costoso aire acondicionado.

Ingenieros de la Universidad de Stanford en California (EE.UU.) han inventado un revolucionario revestimiento para los tejados que puede ayudar a enfriar los edificios sin aire acondicionado y sin enchufe alguno, incluso a plena luz del d�a, radiando el calor de los inmuebles y envi�ndolo directamente al espacio sin da�ar la atm�sfera.

El invento, dado a conocer este mi�rcoles 26 de noviembre en la revista Nature, es un material multicapa ultrafino, incluso m�s delgado que una l�mina de aluminio, que dobla tanto la luz visible como la invisible a su voluntad. El resultado, seg�n explican, es un edificio hasta 5 �C m�s fresco sin que se note ni en la factura ni en el medioambiente.

El calor puede ser transferido de tres maneras: por conducci�n, convecci�n y radiaci�n. La conducci�n de calor se produce a trav�s del tacto. Por eso nos ponemos un guante de cocina antes de tocar una bandeja que ha estado en el horno. La convecci�n ocurre por el movimiento de fluidos o del aire: es la r�faga de aire caliente que sale cuando se abre el horno. Y la radiaci�n transfiere el calor en forma de luz infrarroja, que emana de los objetos hacia el exterior, invisible a la vista. Es lo que pasa cuando nos acercamos a un horno cerrado sin tocarlo, y sentimos c�mo se eleva la temperatura.

Una ventana al espacio

Eso �ltimo es lo que hace el nuevo recubrimiento, irradiar la luz infrarroja que porta el calor lejos del edificio y directamente al espacio, a la frecuencia precisa que le permite pasar a trav�s de la atm�sfera sin calentar el aire. �Piense en ello como tener una ventana al espacio�, dice Shanhui Fan, profesor de ingenier�a el�ctrica y responsable del ingenio.

Pero como la luz visible del Sol tambi�n calienta las cosas, la transmisi�n de calor hacia el espacio no es suficiente por s� sola. Para solucionarlo, el revestimiento tambi�n act�a como un espejo altamente eficiente, evitando que el 97% de la luz solar golpee el edificio y lo caliente.

El resultado es lo que el equipo de Stanford llama enfriamiento fot�nico radiante, que hace que el ambiente se refresque hasta 5�C durante el d�a sin darle al bot�n del aire acondicionado. �Esta idea es muy novedosa y extraordinariamente simple�, dice Eli Yablonovitch, profesor de ingenier�a en la Universidad de California Berkeley y uno de los pioneros de la fot�nica.

Los investigadores dise�aron el material para que sea rentable para su despliegue a gran escala en los tejados de los edificios. Aunque sigue siendo una tecnolog�a joven, creen que alg�n d�a podr�a reducir la demanda de electricidad, ya que, por ejemplo, el 15% de la energ�a utilizada en los edificios de EE.UU. proviene del aire acondicionado.

Para Aaswath Raman, autor principal del art�culo de Nature, un mundo que sufre el calentamiento global necesita tecnolog�as de refrigeraci�n que no requieran potencia. �El enfriamiento radiante fot�nico hace de la refrigeraci�n fuera de la red una posibilidad para las regiones rurales, adem�s de ayudar a la disparada demanda de aire acondicionado en las zonas urbanas�, a�ade.

Del tama�o de una minipizza

El material multicapa tiene solo 1,8 micras de espesor, m�s delgado que el papel de aluminio m�s fino. Est� hecho de siete capas de di�xido de silicio y �xido de hafnio en la parte superior de una delgada capa de plata. Estas capas no tienen un espesor uniforme, sino que han sido dise�adas para crear el nuevo material.

Pero para llevar a la pr�ctica su invento, los ingenieros deber�n resolver al menos dos problemas t�cnicos. El primero es c�mo llevar el calor en el interior del edificio hacia ese revestimiento exterior. El segundo es la producci�n. Ahora mismo, el prototipo del equipo de Stanford es del tama�o de una pizza para una persona. La refrigeraci�n de edificios requerir� grandes paneles, aunque los investigadores creen que hay fabricantes que pueden hacerlos a esa escala.

En t�rminos m�s generales, el equipo ve este proyecto como un primer paso hacia el uso del fr�o del espacio como un recurso. De la misma manera que la luz solar es una fuente de energ�a renovable, el universo fr�o suministra una extensi�n casi ilimitada para volcar calor. Y para los ingenieros, su f�rmula puede servir para explotarlo.

http://www.abc.es/ciencia/20141126/abci-nuevo-material-elimina-calor-201411261727.html?pos=Zona_B_Zona_apertura-a1__001

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