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A V A N Ç O S E T E C N O L O G I A Casa refrescada Pesquisadores projetaram uma espuma leve feita de nanocristais de celulose à base de madeira que reflete a luz solar, emite calor absorvido e é isolante termicamente. Eles sugerem que o material poderia reduzir as necessidades de energia de resfriamento dos edifícios em mais de um terço. Embora os cientistas tenham desenvolvido materiais de resfriamento, eles têm desvantagens. Alguns materiais que liberam passivamente o calor absorvido deixam muito calor passar para os edifícios sob o sol direto do meio-dia nos meses de verão. E outros materiais, que refletem a luz do sol não funcionam bem em clima quente, úmido ou nublado. Para gerar um material de resfriamento, os pesquisadores conectaram nanocristais de celulose com uma ponte de silano, antes de congelar e liofilizar o material sob vácuo. Esse processo alinhou verticalmente os nanocristais, formando uma espuma branca e leve, que refletiu 96% da luz visível e emitiu 92% da radiação infravermelha absorvida. Quando colocado sobre uma caixa forrada de papel alumínio ao ar livre ao meio- -dia, o material manteve a temperatura dentro da caixa 7 o C (graus Celsius) mais fria do que a temperatura externa. À medida que a espuma à base de celulose foi comprimida, sua capacidade de resfriamento diminuiu, revelando propriedades de resfriamento ajustáveis. A equipe calculou que colocar a espuma no telhado e nas paredes externas de um edifício pode reduzir suas necessidades de energia de resfriamento em uma média de 35,4%. Como o desempenho da espuma de celulose à base de madeira pode ser ajustado dependendo das condições climáticas, o pesquisador diz que a tecnologia pode ser aplicada em uma ampla gama de ambientes. Home cooling Scientists have designed a light-weight foam made of wood-based cellulose nanocrystals that reflects sunlight, emits absorbed heat, and is thermally insulating. They suggest that the material could reduce the cooling energy needs of buildings by more than a third. Although scientists have developed other cooling materials, they have disadvantages. For example, some materials that passively release absorbed heat let a lot of heat pass into buildings under the direct midday sun of the summer months. And other materials that reflect sunlight don’t work well in hot, humid, or cloudy weather. To generate a cooling material, the scientists connected cellulose nanocrystals with a silane bridge before freezing and then froze the material under a vacuum. This process vertically aligned the nanocrystals, forming a light-weight white foam, which reflected 96% of the visible light and emitted 92% of the absorbed infrared radiation. When placed on a box lined with outdoor aluminum foil at noon, the material kept the temperature inside the box 7ºC cooler than the outside temperature. As the cellulose-based foam was compressed, its cooling capacity decreased, revealing adjustable cooling properties. The team calculated that placing the foam on the roof and exterior walls of a building can reduce cooling power needs by an average of 35.4%. As the performance of wood-based cellulose foam can change depending on climatic conditions, the scientists suggest that the technology could be used in a wide range of environments. 26 Fotos: divulgação
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