Madera de alta tecnología revoluciona: reduce 10°C la temperatura de edificios y 60% costes de refrigeración

Un nuevo tipo de madera refleja la luz solar y radia el exceso de calor.

La resistencia mecánica por peso de esta nueva madera es 3 veces superior al acero.

Podría bajar la temperatura de un edificio hasta 10°C, reduciendo 60% los costes de refrigeración.

Fabricación de la nueva madera

La mayoría de materiales absorben calor y lo emiten como fotones de infrarrojo cercano (IR). Estos fotones son absorbidos por moléculas de aire circundantes, calentando la zona. En los últimos años, científicos han desarrollado pinturas y películas plásticas que capturan calor y lo emiten en longitudes de onda de infrarrojo medio. En este caso, los fotones vierten su calor en el espacio profundo, y como el aire no absorbe estas longitudes de onda, la zona circundante permanece fresca.

En vez de usar pintura o lámina plástica, el equipo intentó imitar tales comportamientos en materiales de madera. La madera comprende dos elementos principales:

1. Celulosa que forma estructuras largas como pajitas
2. Lignina que actúa como adhesivo manteniendo unidas las hebras de paja.

Referencia: ScienceMag | DOI:10.1126/science.aau9101 | Universidad de Maryland

La lignina emite fuertemente fotones IR, así que los investigadores eligieron eliminar este elemento de la madera. Para ello, sumergieron la madera en una solución de peróxido de hidrógeno. Luego comprimieron la madera tratada químicamente, lo que llevó a la formación de una malla densa de enlaces de hidrógeno.

Esto resultó en un material 8 veces más fuerte que la madera natural. De hecho, la resistencia mecánica por peso de este nuevo material es más de 3 veces superior al acero. La prueba de rayado demostró que la madera no se daña fácilmente, mientras que la prueba de compresión mostró que soporta más peso que la madera natural.

Eficiencia

Al eliminar la lignina, la madera se vuelve blanca, reflejando casi todos los rayos entrantes. Aunque no radia calor tan eficientemente como láminas plásticas, podría marcar una gran diferencia.

Muestra de la nueva madera | Crédito: UMD

Si se instala en el exterior de un edificio, la madera podría reducir la temperatura hasta 10°C, reduciendo 60% los costes de refrigeración. Lo más impresionante es que la nanotecnología se basa únicamente en madera; no hay otros componentes (como polímeros) involucrados.

Sin embargo, la nueva madera es inflamable y mucho menos duradera que materiales de techado estándar, como tejas asfálticas. Además, podría ser costosa y el ahorro energético potencial puede no compensar el gasto.