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Nov 11, 2023

Cientistas projetam uma nova tinta colorida que pode reduzir sua conta de eletricidade: ScienceAlert

Cientistas da Universidade de Stanford desenvolveram uma nova tinta que pode ajudar a reduzir a nossa crescente dependência de aparelhos de ar condicionado e aquecedores. Ele vem em uma variedade de cores e, se usado corretamente, pode

Cientistas da Universidade de Stanford desenvolveram uma nova tinta que pode ajudar a reduzir a nossa crescente dependência de aparelhos de ar condicionado e aquecedores.

Ele vem em uma variedade de cores e, se usado corretamente, pode reduzir seriamente as contas de eletricidade e as emissões.

A tinta é capaz de refletir até 80% da luz infravermelha média do Sol, o que representa 10 vezes mais reflexão do que as tintas coloridas convencionais.

A luz infravermelha média é geralmente absorvida como calor nas superfícies dos edifícios. Quando usada na parte externa de um edifício, a tinta mantém o calor do lado de fora e pode ser usada na parte interna para reter o calor.

Como tal, os desenvolvedores da tinta afirmam que ela fornece uma “solução de economia de energia durante todo o ano” que pode ser usada em diversos climas.

Quando testada em condições artificialmente quentes, a tinta reduziu a quantidade de energia necessária para resfriar o espaço fechado em quase 21%. Testado em condições artificialmente frias, reduziu a energia necessária para aquecer o espaço em 36%.

Em um edifício inteiro, os pesquisadores estimam que a tinta poderia economizar 7,4% da energia necessária para aquecer, ventilar ou resfriar um prédio de apartamentos de altura média.

Isso não é pouca coisa, especialmente quando se considera que os edifícios nos EUA contribuem com cerca de 40% do consumo total de energia do país, e grande parte disso é para aquecimento, ventilação e ar condicionado.

Em todo o mundo, os extremos de temperatura estão a tornar-se mais graves e frequentes com as alterações climáticas e, em muitos casos, os aparelhos de ar condicionado continuam a ser a nossa principal forma de combater o calor.

Até 2050, algumas estimativas sugerem que os aparelhos de ar condicionado chegarão a dois terços de todos os lares do mundo. Embora estes dispositivos possam, sem dúvida, salvar vidas, não são a forma mais barata ou mais ecológica de arrefecer edifícios, contribuindo para as emissões de carbono e para a poluição atmosférica e, consequentemente, colocando vidas em perigo.

Outras tintas e esmaltes ajudam a refletir a luz infravermelha média, mas esta nova versão de Stanford não é apenas branco puro ou prata. Sua variedade de cores inclui branco, azul, vermelho, amarelo, verde, laranja, roxo e cinza escuro.

Esse arco-íris é possível porque a nova tinta possui duas camadas que são aplicadas em série. A primeira é a camada inferior reflexiva, que contém flocos de alumínio prateado. A segunda é uma camada superior transparente infravermelha que contém nanopartículas inorgânicas coloridas.

Este design de camada dupla foi criado antes para refletir outros comprimentos de onda de luz infravermelha, por isso não é totalmente único, embora pareça bastante eficaz.

“A versatilidade da tinta”, escrevem os autores, “juntamente com sua aplicabilidade a diversas superfícies de vários formatos e materiais, torna as tintas amplamente úteis em uma variedade de cenários”.

Quando usada na parte externa de um edifício, a luz infravermelha do Sol passa pela camada superior da tinta e reflete na camada inferior espelhada. Desta forma, o calor do Sol não é absorvido pelo edifício.

Melhor ainda, ambas as camadas são repelentes à água e funcionam em ambientes úmidos e quentes.

“Tanto para o aquecimento como para o ar condicionado, temos de reduzir a energia e as emissões a nível global para cumprir os nossos objectivos de emissões zero”, afirma o cientista de materiais Yi Cui, de Stanford.

"Como reduzir a troca de calor entre os espaços de vida e de trabalho humanos e seus arredores está recebendo cada vez mais atenção, e novos materiais para melhorar o isolamento - como películas de baixa emissividade para janelas - estão em demanda."

A equipe continua a refinar sua tecnologia e espera comercializar a tinta no futuro.

O estudo foi publicado na PNAS.