Un aerogel biodegradable a base de biomasa para refrigeración radiativa sostenible

Un aerogel hecho de gelatina y ADN supera el 100 % de reflectancia solar, logrando una refrigeración radiativa excepcional, según informa un nuevo estudio. Además, es biodegradable. Este enfoque novedoso abre el camino para materiales de refrigeración radiativa de alto rendimiento de próxima generación, promoviendo avances ecológicamente respetuosos en este campo. Las tecnologías de refrigeración sostenibles, energéticamente eficientes y conscientes del medio ambiente son cruciales para adaptarse a nuestro mundo en rápido calentamiento. En comparación con los sistemas de refrigeración tradicionales, las tecnologías de refrigeración radiativa pasiva consumen menos energía y emiten menos gases de efecto invernadero, lo que las convierte en una estrategia de gestión térmica potencialmente sostenible. Sin embargo, muchas estrategias de refrigeración pasiva dependen de materiales poliméricos que carecen de estabilidad a largo plazo, no son reciclables o contienen compuestos nocivos. Además, los polímeros derivados de petroquímicos a menudo presentan desafíos cuando se utilizan para la refrigeración radiativa diurna óptica debido a la absorción solar intrínseca. Aprovechando las interacciones entre el ADN y la gelatina (GE), Jian-Wen Ma y sus colegas presentan un aerogel de biomasa fotoluminiscente con un gran efecto de refrigeración. Ma et al. encontraron que combinar ADN y GE en una estructura de aerogel en capas ordenadas producía un material de refrigeración radiativa pasiva que logra una reflectancia promedio de luz visible del 104,0 % a través de comportamientos únicos de fluorescencia y fosforescencia. El diseño es capaz de enfriar las temperaturas ambientales en 16^o Celsius bajo elevada irradiación solar. Además, los autores muestran que estos aerogeles, fabricados exclusivamente a partir de biomasa y de manera eficiente a escala mediante soldadura de agua, cuentan con una impresionante capacidad de reparación, reciclabilidad y biodegradabilidad sin impacto ambiental adverso durante su uso. “La refrigeración radiativa pasiva se destaca como una estrategia de innovación importante para los esfuerzos de conservación de energía. Sin embargo, es crucial no pasar por alto las implicaciones ambientales de este enfoque. Mitigar la contaminación ambiental adoptando [materiales de refrigeración radiativa] basados en biopolímeros es un enfoque”, escriben Changyu Shen y Xianhu Liu en un artículo de Perspective relacionado que también pone de manifiesto varias de las limitaciones de este nuevo material.