Estamos en esa época del año confusa en la que, cuando parece que las temperaturas ya han empezado su descenso hacia el invierno, de repente vuelven a subir. Esto en el hemisferio norte, por supuesto. En el sur, todo lo contrario. Lo que está claro es que es complicado climatizar los edificios. ¿Aire acondicionado o calefacción? Difícil decisión. Elijamos el que elijamos, es obvio que, igual que en pleno verano o pleno invierno, el gasto de energía es enorme y el consumo de combustibles fósiles, un gran problema. Por eso, un equipo de científicos del Instituto de Ingeniería Harbin, en China, ha diseñado una alternativa inspirada en la piel del camaleón.
Concretamente, han elegido el camaleón de Namaqua (Chamaeleo namaquensis), una especie africana muy bien adaptada a vivir en zonas desérticas. El desierto es un lugar bastante hostil para vivir, pues en un mismo día puede pasar de temperaturas sofocantes a un frío helador. Por eso, los animales y las plantas que allí viven deben tener mecanismos que les permitan soportar esos cambios drásticos de temperatura. Los autores de este estudio, que se acaba de publicar en la revista de la Sociedad Americana de Química, pensaron que eso les convertía en una gran fuente de inspiración para climatizar los edificios más eficientemente, así que investigaron varias especies, hasta concluir que este camaleón era la idónea.
Se adapta a la temperatura como mejor saben hacer los camaleones: cambiando de color. Cuando el ambiente es muy cálido, se vuelven de un gris claro, que les permite reflejar el calor. Igual que cuando pintamos una casa de blanco. En cambio, cuando empieza a hacer frío, se tornan de un tono marrón oscuro, que absorbe la mayor cantidad de calor posible, evitando que mueran helados. Todo esto se sabe. De hecho, ya hay inventos basados en el color, que se han dirigido a climatizar los edificios. Pero nadie había pensado en cambiar de tono como hace el camaleón.
Mirando al camaleón para climatizar los edificios
Estos científicos quisieron diseñar una pintura capaz de cambiar de color como lo hace el camaleón. Para ello, se basaron principalmente en microcápsulas termocrómicas. La termocromía es la capacidad de una sustancia para cambiar de color a medida que cambia la temperatura. Como las típicas tazas en las que aparece un dibujo cuando se les añade una bebida caliente.
Esas microcápsulas se combinaron con micropartículas especializadas en la elaboración de pinturas, y un aglutinante que permitía mezclar bien los ingredientes. Así, se obtuvo una suspensión que se podía rociar o cepillar con una brocha, como la pintura. Una vez fabricada su pintura para climatizar edificios, la esparcieron sobre una superficie metálica, que después se expuso a diferentes temperaturas. Estas fueron de 68, 86 y 175 grados Fahrenheit o, lo que es lo mismo, 20ºC, 30ºC y 79,44ºC.
La pintura era inicialmente gris oscuro, pero se fue aclarando a medida que se calentaba, de modo que a los 86ºF ya reflejaba el 93% de la radiación solar. A 175ºF, no solo reflejaba la radiación, sino que no sufrió ningún daño.
También al aire libre
Una vez realizados estos experimentos, se usó la pintura al aire libre sobre un edificio en miniatura, del tamaño de la caseta de un perro. Para comparar resultados, también se usó una pintura blanca convencional, una pintura especializada en el enfriamiento radiativo pasivo y unas baldosas metálicas de color azul.
De este modo se observó que, en invierno, su pintura calentaba la casita ligeramente más que la pintura de enfriamiento radiativo, aunque las temperaturas fueron muy parecidas. En verano, era significativamente más frío que la pintura blanca y las baldosas metálicas. Pero, sobre todo, durante la primavera y el otoño se controlaron muy bien las fluctuaciones de temperatura.
Todo esto permitiría climatizar los edificios todo el año de una forma eficiente, limpia y aparentemente rentable. Habrá que investigar aún un poco más, pero quizás en el futuro nuestras casas estén inspiradas en la piel de un camaleón. Desde luego, mirar a la naturaleza es interesante por muchísimos motivos, no solo para alegrarnos la vista.
