Con el frío extremo que ha afectado a España, encender la calefacción se convierte en una necesidad, aunque esto incremente los gastos. Para mitigar estos costos, investigadores de la Escuela Pritzker de Ingeniería Molecular (PME) de la Universidad de Chicago han desarrollado un innovador material de construcción camaleónico que cambia su estado según la temperatura exterior, optimizando así el consumo energético.
Funcionamiento del Material Camaleónico
Este material es capaz de regular la temperatura interior de los edificios al cambiar su capacidad para absorber o emitir calor. En días calurosos, puede liberar hasta el 92% del calor infrarrojo que contiene, enfriando el interior. En contraste, en días fríos, solo emite el 7%, ayudando a mantener el calor. Según Po-Chun Hsu, profesor adjunto y autor principal de la investigación publicada en Nature Sustainability, este enfoque permite tratar un edificio como a una persona: se agrega una capa cuando hace frío y se quita cuando hace calor.
Impacto Ambiental y Eficiencia Energética
Los edificios representan aproximadamente el 30% del consumo mundial de energía y emiten alrededor del 10% de los gases de efecto invernadero. La mitad de esta huella energética proviene de la calefacción y refrigeración. Para contribuir a un futuro sin emisiones de carbono, este material electrocrómico puede cambiar entre estados sólido y líquido para absorber o repeler calor.
Composición y Tecnología
El recubrimiento está compuesto por una película de poliuretano, grafeno y una rejilla de oro. Utiliza una pequeña cantidad de electricidad para inducir el cambio entre estados, lo que permite un funcionamiento eficiente incluso después de 1.800 ciclos. Durante las pruebas en 15 ciudades estadounidenses, se demostró que el uso eléctrico para activar este material sería inferior al 0,2% del consumo total del edificio, mientras que podría ahorrar hasta un 8,4% en costos de calefacción y aire acondicionado.
Aplicaciones Futuras
Aunque actualmente se han creado piezas pequeñas del material, los investigadores trabajan en ensamblar estos parches en láminas más grandes que puedan cubrir edificios enteros. Además, existe la posibilidad de personalizar el color del material sin afectar su capacidad para absorber infrarrojos.
Adaptación al Cambio Climático
A medida que el cambio climático provoca fenómenos meteorológicos extremos, la necesidad de edificios adaptables se vuelve crucial. Este material camaleónico representa una solución innovadora para mejorar la eficiencia energética y reducir las emisiones en el sector de la construcción.
