Adeus, ar-condicionado? Nova cerâmica resfria ambientes de forma passiva e econômica sem gastar energia

Com o passar dos anos, a temperatura média de todo o mundo tem sofrido altas terríveis. Nesse ano foram vistos recordes de temperaturas em todos os continentes. E claro que com o mundo cada vez mais quente é praticamente impossível que as pessoas não procurem por lugares refrigerados. Nisso, a demanda por aparelhos de ar-condicionado aumenta.

No entanto, o uso desse eletrodoméstico causa ainda mais danos com relação ao aumento das temperaturas globais e emissões de gases de efeito estufa. Justamente por isso que alternativas a ele são pensadas. Como por exemplo, os cientistas de Hong Kong que criaram uma nova cerâmica que consegue resfriar ambientes.

A criação dessa cerâmica é um grande passo na área de resfriamento radiativo passivo, que também é chamado de refrigeração passiva. Com essa técnica, o calor é direcionado para o espaço frio sem que seja necessário um consumo de energia. Esse material foi chamado de “cerâmica de resfriamento“ e promete ser uma revolução no conceito tradicional de ar-condicionado.

Esse material teve um desempenho alto nas propriedades ópticas na reflexão do calor em frequências para as quais a atmosfera da Terra é transparente. Através disso é possível diminuir a temperatura de ambientes sem usar ar-condicionado ou algum outro método que gaste energia. Por conta disso, a cerâmica é uma alternativa promissora aos métodos atuais.

Cerâmica

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Por conta da relação custo-benefício, durabilidade e versatilidade essa cerâmica está praticamente pronta para a venda e pode ser usada não somente na construção civil, mas também em várias outras coisas.

De acordo com o professor Chi Yan Tso, da Universidade de Hong Kong, o experimento feito por eles mostrou que colocar esse material no telhado de uma casa pode ter como resultado mais de 20% de economia na eletricidade com relação ao uso do ar-condicionado. Isso dá as pessoas uma solução sustentável para que elas evitem uma sobrecarregamento da rede elétrica e diminuam as emissões de gases de efeito e estufa e as ilhas de calor nas cidades.

O que faz com que essa cerâmica dispense o eletrodoméstico é a sua estrutura hierarquicamente porosa que foi inspirada na casca do escaravelho. Ela possui escamas brancas especialmente brilhantes que cobrem todo seu exoesqueleto. As escamas tem esclerotina, que é uma forma modificada da quitina, e são mais brancas do que qualquer material já produzido.

Produção

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Essa cerâmica foi feita com materiais acessíveis, como alumina, em um processo simples de duas etapas que envolve uma inversão de fase e sinterização. Isso faz com que a produção da cerâmica seja economicamente viável e possa ser escalonável.

A matéria-prima principal do material é a alumina. É ela que garante que a cerâmica irá manter a absorção solar no mínimo. Além disso, a alumina gera a degradação da resistência aos raios UV, ponto importante já que normalmente isso é uma preocupação típica dos projetos de resfriamento passivo radiativo à base de polímeros.

Além de resfriar, a cerâmica tem uma resistência ótima ao fogo, conseguindo suportar temperaturas maiores que 1000° Celsius. O material também teve uma resistência ótima às intempéries, estabilidade química e resistência mecânica. Isso faz com que a cerâmica esteja pronta para aplicações em locais externos por longos períodos.

Sem ar-condicionado

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Assim como essa cerâmica, existem outros materiais que também tentam diminuir o uso do ar-condicionado. Um exemplo disso é essa tinta ultrabranca, que é o yin do yang do Vantablack. A tinta desenvolvida, de acordo com os cientistas norte americanos, pode até dispensar o uso de ar-condicionado. Além de também diminuir as emissões de carbono, se ela for usada em grande escala.

Quem desenvolveu essa tinta foram os engenheiros da Purdue University em Indiana nos EUA. Ela consegue refletir 98,1% da luz solar. É essa capacidade de reflexão que faz com que a tinta consiga resfriar prédios.

Ao contrário da tinta branca conhecida, essa ultrabranca é feita com um composto químico que se chama sulfato de bário. As partículas desse sulfato são compostas de vários tamanhos, então elas se espalham como raios solares. Além de terem a capacidade de resfriar as superfícies imediatas que estão à sua volta.

Se engana quem pensa que o uso da tinta branca com o objetivo de resfriar prédios é uma coisa nova. Ela é usada dessa forma há séculos. Contudo, essa nova forma especificamente absorve menos luz solar e, por isso, absorve menos calor, como dizem os pesquisadores.

Fonte: Click petróleo e gás, CNN

Imagens: Click petróleo e gás, CNN