Diseñado por investigadores de la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de Buffalo, el sistema consiste en una caja de espuma absorbente que utiliza una fina capa de aluminio y polímeros para absorber la luz y el calor con el fin de enfriar tanto el hogar como el medio ambiente.
El sistema de enfriamiento pasivo no utiliza electricidad y está hecho de materiales de bajo coste.
Investigadores de la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de Búfalo han desarrollado un dispositivo de bajo coste, cero consumo de energía, que puede enfriar nuestras casas y sus alrededores al mismo tiempo: este sistema de refrigeración pasiva podría instalarse en los tejados de los edificios o casas y reducir la temperatura interna un máximo de 6°C durante el día y 11°C durante la noche de forma gratuita.
El prototipo construido consiste en una pequeña caja de espuma recubierta con una capa mixta especial de metal y polímero, una lámina de aluminio recubierta con un polímero transparente llamado polidimetilsiloxano. El aluminio refleja la luz del sol, mientras que el polímero absorbe y disipa el calor del aire circundante.
La energía solar se dirige hacia el centro de la caja gracias al particular diseño de la estructura: las paredes externas (oblicuas) están hechas de un material que absorbe la energía solar, mientras que las paredes internas (del mismo material) están construidas en forma de cono invertido. Una estructura que ayuda a absorber la luz entrante y a redirigir hacia el exterior el calor reflejado por la película de aluminio/polidimetilsiloxano.
Por un lado, la caja bloquea la luz solar (y el calor resultante sobre la superficie afectada) y, por otro, irradia menos calor a la atmósfera gracias a la absorción garantizada por la capa de polímero:
“El polímero permanece frío mientras disipa el calor a través de la radiación térmica y, por lo tanto, puede enfriar el ambiente, un proceso que llamamos de enfriamiento radiativo o pasivo y que tiene un gran interés, ya que no consume energía eléctrica, y que no necesita baterías ni otras fuentes de energía”.
Lyu Zhou, Escuela Superior de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de Búfalo.
Los Ingenieros han probado la eficacia de la caja de refrigeración pasiva instalando varias en el techo de un pequeño entorno: a partir de los datos publicados en la revista científica Nature Sustainability, el sistema ha conseguido reducir la temperatura interna hasta 6 ° C durante el día y hasta 11 ° C durante la noche.
Una innovación que pronto podría aplicarse en los tejados de edificios altos y en zonas urbanas de alta densidad, donde la radiación reflejada contribuye al llamado efecto “isla de calor”.