O soluție menită să răcească acoperișurile și, în același timp, să capteze apa din rouă a fost evaluată pe clădiri din Sydney: cercetătorii au aplicat un strat poros pe acoperișuri care reflectă aproape întreaga radiație solară și evacuează căldura către spațiu, bazându-se pe principiul răcirii radiative pasive. Conceptul nu este complet nou, de decenii s-au testat materiale reflectorizante și acoperiri pentru reducerea consumului energetic, însă combinația dintre reflexie ridicată, emisivitate termică mare și abilitatea de a colecta rouă aduce o provocare practică interesantă pentru regiunile aride sau slab conectate la rețea.
Materialul evaluat reflectă aproximativ 96% din energia solară incidentă, astfel încât suprafața vopsită poate rămâne mai rece decât aerul ambiental chiar și în timpul zilei. Acest lucru nu numai că scade temperatura acoperișului, ci favorizează și condensarea vaporilor de apă pe suprafață, similar cu roua care se formează pe o mașină pe timpul nopții. Autorii studiului menționează că filmul poros poate extinde perioada în care roua se formează de la patru‑șase ore într‑o noapte bună la opt‑zece ore, ceea ce înseamnă mai mult timp pentru colectare. Pe scurt, vopseaua răcește și, dacă este necesar, produce și rezerve de apă pe timpul nopții.
Prototipul a fost testat timp de șase luni pe acoperișul Sydney Nanoscience Hub, unde echipa a combinat pelicula răcoroasă cu un strat superior rezistent la radiații UV, care canalizează picăturile de rouă către un recipient. Rezultatele au indicat posibilitatea colectării a până la 390 ml pe metru pătrat pe zi, în aproximativ o treime din an. Tradus pentru un acoperiș mediu australian de 200 m², asta înseamnă până la 70 de litri în zile favorabile, nu suficient pentru alimentarea unei case întregi, dar util pentru completarea apei de ploaie sau a aprovizionării locale, în special în clădiri izolate sau în zone cu acces limitat la apa freatică. Cercetătoarea principală a subliniat că răcirea și apa sunt legate atunci când se evaluează impactul practic al tehnologiei.
Din punct de vedere termic, scăderea temperaturii acoperișului poate fi semnificativă. Pentru clădirile bine izolate, o reducere de 6°C a temperaturii acoperișului ar îmbunătăți confortul interior, iar în locuințele cu izolație mai slabă, situație întâlnită frecvent în multe case australiene, scăderile pot fi chiar mai mari. În plus, o acoperire reflectantă aplicată pe suprafețe urbane poate contribui la atenuarea efectului de insulă de căldură, fenomen prin care orașele devin cu 1°C până la 13°C mai calde decât zonele rurale din cauza suprafețelor care absorb multă căldură.
Materialul folosit inițial ca prototip a fost un copolimer pe bază de poli(viniliden fluorură‑co‑hexafluoropropenă), folosit în construcții, dar care ridică probleme de mediu datorită componentelor perfluorurate și, prin urmare, nu era potrivit pentru o implementare pe scară largă. Ca reacție, echipa a dezvoltat și încearcă acum să comercializeze o vopsea pe bază de apă cu proprietăți similare, considerată adecvată pentru utilizare extinsă. Costul estimat al noii vopsele ar fi comparabil cu cel al vopselelor premium standard, ceea ce o face mai accesibilă pentru aplicații reale decât prototipul inițial.
Acoperișul Sydney Nanoscience Hub a oferit un cadru potrivit pentru test, dar aplicațiile pot depăși mediul universitar: clădiri din zone rurale, facilități industriale sau structuri urbane care caută soluții pentru reducerea consumului energetic și gestionarea apei ar putea beneficia. Provocările rămân: scalabilitatea, durabilitatea în timp, efectele asupra materialelor existente și conformitatea cu reglementările de mediu. De asemenea, trebuie evaluată eficiența pe termen lung în condiții climatice variate și modul în care aceste straturi interacționează cu sistemele de izolație și acoperire deja instalate.
Studiul publicat în Advanced Functional Materials furnizează date concrete, 390 ml/m²/zi în perioadele favorabile și estimarea de până la 70 de litri pentru un acoperiș de 200 m², și promovează ideea de răcire pasivă către aplicații practice. Noul produs pe bază de apă pare un pas înainte pentru implementarea pe scară largă, iar prețul apropiat de al vopselelor premium sugerează că adoptarea ar putea fi fezabilă dacă performanța se menține în timp. Oricine este interesat de reducerea facturilor la răcire sau de creșterea rezilienței în fața penuriei locale de apă ar putea urmări evoluția comercială a acestei tehnologii.
Vopseaua a demonstrat capacitatea de a reflecta 96% din radiația solară și de a colecta rouă: cifrele sunt clare și indică un potențial util practic. Crezi că o astfel de vopsea ar merita aplicată pe acoperișul casei tale, în special dacă locuiești într‑o zonă uscată?
Fii primul care comentează