Enfriamiento pasivo radiativo en material de madera deslignificado

Según un nuevo informe, un material de madera de nuevo diseño podría ofrecer un camino sostenible para reducir los costes energéticos asociados con el enfriamiento de edificios en hasta un 50 %, especialmente en climas cálidos y secos.

La "madera de enfriamiento" blanca brillante, que es ocho veces más resistente que la madera natural, también posee elevadas características reflectantes y capacidad de enfriamiento radiativo pasivo, dos propiedades muy buscadas en los materiales estructurales de próxima generación de eficiencia energética.

Los edificios representan más del 40 % de la demanda total de energía en EE. UU. y casi la mitad de ella se utiliza en calefacción y refrigeración, a menudo empleando medios no eficientes energéticamente. El enfriamiento de espacios interiores constituye un reto especial y consume gran cantidad de energía, lo que convierte el enfriamiento radiativo pasivo en una alternativa atractiva para mejorar la eficiencia energética de los edificios.

Los materiales de enfriamiento radiativo pasivo pueden enfriar una estructura al desviar la radiación solar que entra y disipar la energía térmica sin consumo de energía. Si bien se han demostrado experimentalmente varios métodos para lograr un enfriamiento radiativo pasivo en edificios, la capacidad de fabricar e implementar estos sistemas al tamaño y la escala necesarios para una adopción generalizada todavía no es viable. Al comprimir madera que ha sido despojada de su lignina (polímeros que ayudan a endurecer las células de las plantas), Tian Li y sus colegas mejoran las cualidades de un material de construcción sostenible, ya ampliamente utilizado, y lo impregnan con impresionantes propiedades de refrigeración mecánica y radiativa.

Según Li et al., el proceso completo de deslignificación y densificación no solo vuelve la madera significativamente más fuerte, sino que también produce nanofibras de celulosa parcialmente alineadas, lo que confiere a la madera refrigerante su superficie de elevada reflectividad solar y emisividad infrarroja. La prueba del flujo radiativo de la madera de enfriamiento demostró un enfriamiento subambiental continuo durante el día y la noche. Además, una evaluación de costes de enfriamiento en 16 ciudades de EE. UU. arrojó un ahorro de entre el 20 y el 50 %. (Fuente: AAAS)