s extremos de calor cada vez mais ameaçam tornar-se a norma, os cientistas inventaram uma nova forma de refletir a luz solar e calor feixe longe de edifícios direto de volta para o espaço.

Um novo material - e um nova ciência chamada nanofotônica - poderia oferecer uma maneira revolucionária de esfriar as cidades assadas de amanhã.

Os cientistas do clima repetidamente alertaram que maiores extremos de calor se tornará a normae também que, à medida que as temperaturas aumentam para níveis potencialmente custos de energia do novo investimento em ar condicionado irá alimentar significativamente ainda mais aquecimento global.

Calor de liberação

Mas Aaswath Raman, pesquisador associado no Laboratório Ginzton na Universidade de Stanford, Califórnia, relata com colegas Natureza jornal que sete camadas de óxido de háfnio e dióxido de silício em um telhado podem fazer algo muito surpreendente.

Eles poderiam refletir diretamente 97% da luz do sol para longe do prédio e, ao mesmo tempo, liberar o calor exatamente na frequência infravermelha correta para passar pela atmosfera da Terra como se não estivesse lá.

Em testes diurnos ao ar livre que duraram cinco horas, as temperaturas na estrutura abaixo do novo material caíram para 4.9 ° C abaixo das temperaturas externas. E esse efeito foi alcançado sem qualquer uso de eletricidade.

Essa nova técnica, que os cientistas chamam de resfriamento radiativo fotônico, poderia oferecer novas maneiras de preservar alimentos, resfriar vacinas e salvar vidas em regiões tropicais empobrecidas, longe de qualquer suprimento de eletricidade.

“O que fizemos foi criar um caminho que nos permita usar a frieza do universo como dissipador de calor durante o dia”

O dióxido de carbono e outros gases com efeito de estufa absorvem a luz infravermelha e, assim, armazenam o calor dos combustíveis fósseis? mas não nos comprimentos de onda entre 8 e 13 micrômetros.

Como essa "janela de transparência" na atmosfera pode ser explorada para irradiar o calor diretamente para o espaço, os autores dizem: "A escuridão fria do universo pode ser usada como um recurso termodinâmico renovável, mesmo durante as horas mais quentes do dia".

A ciência relativamente nova de novos materiais - e as propriedades inesperadas de materiais antigos quando feitos em camadas com poucos átomos de espessura - continua a surpreender.

A ciência já forneceu células fotovoltaicas que transformam a luz diretamente em metais inteligentes e atuais que podem detectar suas próprias fraturas, além de tecidos repelentes à água que permanecem permanentemente limpos.

Os investigadores de Stanford começou com camadas de óxido de háfnio - um material inerte já usado em semicondutores e revestimentos ópticos - e dióxido de silício, um composto também conhecido como sílica ou quartzo, e amplamente utilizado tanto na microelectrónica e como um aditivo alimentar.

Propriedades inesperadas

Destes, eles foram capazes de moldar, em uma fina base de prata, um filme ultrafino que carregava consigo duas propriedades inesperadas: era um refletor quase perfeito de luz visível e um emissor eficiente de luz infravermelha. O tecido tem apenas 1.8 microns de espessura - um micron é um milionésimo de metro - e pode ser pulverizado em estruturas.

Existem problemas ainda a serem resolvidos. O primeiro prático é como obter o calor do interior do edifício para o seu novo revestimento exterior supereficiente. A segunda é encontrar maneiras de fazer as coisas em quantidades industriais e, em seguida, descobrir como usá-las de maneira mais eficaz. Mas oferece uma nova maneira de pensar sobre eficiência energética.

"Todo objeto que produz calor tem que despejar esse calor em um dissipador de calor", disse Professor Shanhui Fan, Cientista de Stanford e um dos autores do relatório. “O que fizemos foi criar uma forma que nos permitirá usar a frieza do universo como dissipador de calor durante o dia.”

- Rede de Notícias sobre o Clima

Sobre o autor

Tim Radford é um jornalista freelancer. Ele trabalhou para The Guardian para 32 anos, tornando-se (entre outras coisas) editor letras, editor de artes, editor literário e editor de ciência. Ele ganhou o Associação de Escritores científica britânica prêmio para o escritor de ciência do ano quatro vezes. Ele serviu no comitê do Reino Unido para o Década Internacional para Redução de Desastres Naturais. Ele deu palestras sobre ciência e mídia em dezenas de cidades britânicas e estrangeiras. 

Reserve por este autor:

Ciência que mudou o mundo: a história não contada da outra revolução dos 1960s
por Tim Radford.

Clique aqui para mais informações e / ou para encomendar este livro na Amazon. (Livro Kindle)