En forma de pintura, el “blanco más blanco” del mundo refleja tanto la luz que las superficies se vuelven más frías que el aire ambiente.
- Científicos de la Universidad de Purdue han creado el blanco más blanco jamás desarrollado, en forma de pintura.
- Esta nueva pintura puede enfriar las superficies sobre las que se aplica, lo que podría reducir la necesidad de aires acondicionados perjudiciales para el clima.
- Se trata del segundo blanco más blanco jamás creado por estos investigadores, que consideran que es el blanco más blanco que un material puede alcanzar.
Hace algunos años, investigadores anunciaron el desarrollo del negro más negro que existe, un lugar donde los colores mueren. Se trataba del Vantablack, que absorbía tanta luz visible que solo una ínfima cantidad escapaba de su superficie para reflejarse hacia nuestros ojos. (Toda la energía lumínica se disipa en el sustrato circundante, de modo que el Vantablack no se calienta).
En un artículo publicado en 2021 en la revista ACS Applied Materials & Interfaces, científicos de la universidad de Purdue presentaron el BaSO4 (sulfato de bario), el blanco más blanco que existe. El BaSO4 es prácticamente impermeable a los colores del espectro visible. Aún mejor, si bien es un invento muy "cool" en el sentido coloquial, también lo es en sentido térmico.
El blanco más frío
La mayoría de las pinturas exteriores en realidad calientan las superficies sobre las que se aplican. Aunque ya existen pinturas reflectantes en el mercado, solo reflejan entre el 80 y el 90 % de la luz solar, lo que no es suficiente para lograr un efecto refrescante.
En cambio, con BaSO4 se refleja el 98,1 % de la luz solar. Xuilin Ruan, investigador principal, declaró en un comunicado de prensa: “Si usara esta pintura para cubrir una superficie de techo de aproximadamente 1.000 pies cuadrados (unos 93 m²), calculamos que podría obtener una potencia de refrigeración de 10 kilovatios. Es más potente que los aires acondicionados centrales que se usan en la mayoría de las casas.”
El Sr. Ruan y sus colegas probaron el BaSO4 con termopares, dispositivos de alta precisión que miden la tensión para determinar la temperatura. Constataron que por la noche las superficies con BaSO4 están 19 °F (10,56 °C) más frías que el aire ambiente. Con una fuerte insolación el efecto no es tan extremo, pero sigue siendo espectacular: 8 °F (4,4 °C) de enfriamiento.
Los investigadores incluso observaron que la pintura funcionaba con tiempo frío. En una prueba realizada durante un día a 43 °F (6 °C), la superficie pintada con BaSO4 estaba a 25 °F (-3,8 °C). Sus ensayos también indican que el BaSO4 es lo suficientemente resistente para usarse en exteriores.
La investigación en el campo de las pinturas radiativas para enfriamiento se remonta a la década de 1970, pero el equipo del Sr. Ruan lleva solo seis años trabajando con el BaSO4. En el proceso, analizaron más de 100 materiales reflectantes y los probaron en una cincuentena de formulaciones experimentales.
El autor principal, el postdoctorado Xiangyu Li, explica: “Examinamos diversos productos comerciales, básicamente todo lo que es blanco. Descubrimos que usando sulfato de bario se puede, teóricamente, hacer que los productos sean muy, muy reflectantes, lo que significa que son muy, muy blancos.”
La pintura blanca más blanca desarrollada por el mismo equipo el otoño pasado se basaba en carbonato de calcio, un compuesto que se encuentra comúnmente en conchas, rocas y en la tiza de las pizarras.
El equipo introdujo tantas partículas diminutas de BaSO4 como fue posible en la pintura. Li explica: “Aunque una mayor concentración de partículas es preferible para blanquear algo, no se puede aumentar demasiado la concentración. Cuanto mayor es la concentración, más propensa está la pintura a agrietarse o descascarillarse.”
Otro factor que hace que la formulación de BaSO4 del equipo sea tan reflectante es que los investigadores usaron partículas de sulfato de bario de distintos tamaños. Cuando se trata de reflejar la luz, el tamaño importa.
Joseph Peoples, coautor y estudiante de doctorado, explica: «Una alta concentración de partículas de diferentes tamaños confiere a la pintura la dispersión espectral más amplia, lo que contribuye a la reflectancia más elevada.»
El método de formulación utilizado por el equipo es compatible con la producción de pinturas comerciales.
Purdue presentó una solicitud de patente para el BaSO4, pero aún no está previsto comercializarlo.
No obstante, cuantas antes lo lancen al mercado, mejor. El aire acondicionado representa actualmente el 12 % del consumo de energía en Estados Unidos. Además, muchos aparatos de aire acondicionado utilizan hidrofluorocarburos (HFC). Aunque los HFC representan solo un pequeño porcentaje de los gases de efecto invernadero, retienen miles de veces más calor que el dióxido de carbono.
El BaSO4 puede por tanto desempeñar un papel en la lucha contra el calentamiento global al reducir el consumo de energía y las emisiones de HFC.
Este artículo de Robby Berman Fue publicado inicialmente en Big Think en abril de 2021. Fue actualizado en agosto de 2022. Traducido por artofroof.com en abril de 2023. Fuente
