Crean techo inteligente que climatiza interiores sin consumir energía
Desde el Berkeley Lab un grupo de científicos desarrolló un revestimiento inteligente para techos, capaz de mantener una temperatura confortable dentro de las viviendas durante todo el año sin consumir energía eléctrica o a gas.
“Nuestro revestimiento de techo pasa automáticamente de mantener el frío a calentar, según la temperatura del aire exterior. Se trata de un sistema de aire acondicionado y calefacción sin energía ni emisiones, todo en un solo dispositivo”, afirma Junqiao Wu, científico de Berkeley Lab.
El material denominado TARC “revestimiento radiativo adaptable a la temperatura” permite un importante ahorro energético y es de fácil instalación. Consiste en fragmentos de 2 x 2 centímetros que se adhieren al techo como una cinta adhesiva.
Este material innovador funciona extrayendo la radiación térmica de la vivienda que luego libera, funciona de manera similar a la pintura blanca que se utiliza para que la luz solar rebote. Por el contrario, cuando hace frío, el sistema captura la radiación térmica gracias al óxido de vanadio, para mantener la vivienda cálida.
“Hace unos años me preguntaba si habría un material que cambiara automáticamente entre el enfriamiento radiativo cuando hace calor y la retención del calor cuando hace frío. Y entonces pensé: el dióxido de vanadio puede hacerlo”, comenta Wu sobre su hallazgo para los techos.
El material para los techos
En 2017, Wu y su equipo de investigación descubrieron que los electrones del dióxido de vanadio se comportan como un metal ante la electricidad pero como un aislante ante el calor, es decir, conducen bien la electricidad sin conducir mucho calor.
Este comportamiento contrasta con la mayoría de los otros metales, donde los electrones conducen el calor y la electricidad de forma proporcional. Esta versatilidad lo convierte en un material de cambio de fase y es lo que permite que el TARC funcione en los techos según la temperatura exterior.
Los resultados
Los estudios hechos por Berkeley Lab demuestran la eficiencia de el material TARC. En temperaturas superiores a los 25º el 90% del calor rebotó, mientras que por debajo de esta temperatura solamente se devolvió a la atmósfera el 20% del calor, quedando el resto dentro de la vivienda.
Según los experimentos de simulación, el sistema de climatización TARC supera a los revestimientos de techos existentes en cuanto a ahorro de energía y podría reducir sus gastos en un 10%.
Los investigadores tienen previsto desarrollar prototipos de TARC a mayor escala para seguir probando su rendimiento como revestimiento práctico de techos.
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