Dimentichiamo i condizionatori. Per avere aria fresca in casa, in futuro, si useranno gli specchi. A lavorare su questo filone è un team di ingegneri di Stanford, che ha inventato uno specchio ad alta tecnologia per spingere un fascio di calore fascio lontano dagli edifici.
Merito di un nuovo materiale multistrato ultrasottile, in grado così di raffreddare gli edifici senza aria condizionata, in due modi: irradiando il calore prodotto all'interno verso lo spazio esterno e riflettendo la luce solare per ridurre il calore in arrivo. Il materiale multistrato ha un spessore di appena 1,8 micron più sottile di un foglio di alluminio. Esso è composto da sette strati di biossido di silicio e ossido di afnio, posti sopra un sottile strato di argento.
Il team guidato da Shanhui Fan, docente di ingegneria elettrica e dal ricercatore Aaswath Raman, è partito dal cuore dell'invenzione, un materiale multistrato ultrasottile che tratta la luce, invisibile e visibile, in modo nuovo.
La prima, sotto forma di radiazione infrarossa, è uno dei modi in cui tutti gli oggetti e gli esseri viventi emettono fuori il calore. Quando ci troviamo di fronte a un forno chiuso senza toccarlo, il calore che sentiamo è la luce a infrarossi. Questo invisibile cuscinetto luce-calore è proprio ciò che gli scienziati di Stanford cercano di spingere via, fin nello spazio.
Naturalmente, il sole riscalda anche gli edifici. Il nuovo materiale, oltre a trattare con luce infrarossa, è anche uno specchio incredibilmente efficiente che riflette praticamente tutta la luce solare in entrata.
Il risultato è quello che il team di Stanford chiama raffreddamento radiativo fotonico - un uno-due che scarica il calore a raggi infrarossi all'interno di un edificio pur riflettendo la luce del sole che altrimenti lo riscalderebbe. Il risultato sono edifici all'occorrenza più freddi che richiedono quindi meno aria condizionata.
“Questa idea è nuova e straordinariamente semplice” ha detto Eli Yablonovitch, professore di ingegneria dell'Università della California, Berkeley, a capo del Center for Energy Efficient Electronics Science. “Come risultato del lavoro del professor Fan, possiamo ora utilizzare il raffreddamento radiativo, non solo di notte, ma anche di giorno”.
I ricercatori sostengono di aver progettato il materiale per renderlo conveniente per la distribuzione su larga scala sui tetti degli edifici. Anche se ancora è una tecnologia invia di sviluppo, essi credono che potrebbe un giorno ridurre la domanda di energia elettrica. Solo negli Usa, il 15 per cento dell'energia utilizzata negli edifici proviene dai sistemi di aria condizionata. Basterebbe spruzzare questo rivestimento su un materiale più solido.
Ma tutto questo calore, rilasciato all'esterno, non provocherebbe ulteriore riscaldamento globale? Logica obiezione. Ma il team di Stanford ha pensato anche a questo. La prima parte del rivestimento irradia il calore direttamente nello spazio. Il rivestimento ultrasottile infatti è stato accuratamente costruito per inviare la luce infrarossa lontano dagli edifici alla frequenza precisa che permette di passare attraverso l'atmosfera senza riscaldare l'aria.
Francesca Mancuso
Foto: Stanford
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