03/03/2017 - Un equipo de ingenieros desarrolla un nuevo material capaz de enfriar sin necesidad de utilizar energía ni agua

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Un grupo de ingenieros de la Universidad de Colorado ha desarrollado un nuevo material, similar a un film de plástico, capaz de enfriar materiales o estructuras sin necesidad de agua ni consumo de energía. Los resultados de esta investigación han sido publicados en la revista científica Science.

Este un nuevo material presenta unas cualidades extraordinarias y múltiples aplicaciones, entre ellas la capacidad de reflejar la energía solar reduciendo la radicación y calentamiento que se produce en el interior de nuestras viviendas, con el añadido que es capaz de extraer también el calor del interior sin consumo de energía.

Otras posibles aplicaciones

En el ámbito de la energía solar, podría aplicarse para mejorar la eficiencia de las placas solares y en otros espacios y aplicaciones, como en torres de refrigeración de plantas y procesos industriales, o las propias de las centrales térmicas destinadas a generación eléctrica, donde es necesaria una gran cantidad de agua en el proceso de refrigeración de sus torres, este nuevo material ahorraría el proceso de producción y podría derivar en un abaratamiento de los costes de operación.

El material podría ayudar a mejorar la eficiencia y la vida útil de los paneles solares, ya que al incrementar su temperatura a causa de la radiación solar, reducen su rendimiento y vida útil, y aplicando este material a la superficie de un panel solar, se podría enfriar el panel e incrementar su eficiencia entre un uno y un dos por ciento.

Este material, que no necesita energía ni agua, cuenta con pequeños fragmentos de cristal en un film de polímero que reflejan la luz del sol pero también bloquean el paso de la radiación. Según Ronggui Yang, profesor de ingeniería mecánica de la Universidad de Colorado y miembro de la Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos, "tanto la formación de metamateriales de polímero de vidrio como el recubrimiento de plata se fabrican a escala en procesos de rollo a rollo"

 "Sólo 10 a 20 metros cuadrados de este material en la azotea podría enfriar bien una casa unifamiliar en verano", indica  Gang Tan, profesor asociado en el Departamento de Ingeniería Civil y Arquitectural de la Universidad de Wyoming y coautor de el papel.

Muestra del nuevo material (Fuente: Universidad de Colorado)

Solicitud de patente y financiación del proyecto

Sus creadores han llevado a cabos diferentes experimentos en Colorado y Arizona y han comprobado su efecto, por lo que ya han iniciado los trámites para proceder al registro correspondiente a su patente. También están Oficina de Transferencia de Tecnología de CU Boulder para explorar posibles aplicaciones comerciales. Planean crear un prototipo "granja de refrigeración" de 200 metros cuadrados en Boulder en 2017.

La invención es el resultado de una donación de $ 3 millones otorgada en 2015 a Ronggui Yang, Xiabo Yin y Tang por la Agencia de Proyectos Avanzados de Energía (Energy Department’s Advanced Research Projects Agency-Energy, ARPA-E).

Equipo investigador y nuevo material (Fuente: Universidad de Colorado)

"La principal ventaja de esta tecnología es que funciona 24 horas al día, 7 días a la semana, sin electricidad ni agua", dijo Yang. "Estamos muy entusiasmados con la oportunidad de explorar usos potenciales en la industria energética, aeroespacial, agrícola y más".

Son co-autores de este trabajo de investigación: Yao Zhai, Yaoguang Ma y Dongliang Zhao de CU Boulder del Departamento de Ingeniería Mecánica; Sabrina David, del Programa de Ciencia e Ingeniería de Materiales de la UC; Y Runnan Lou de la Ann y H.J. Smead Departamento de Ciencias de Ingeniería Aeroespacial.

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University of Colorado Boulder

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