Una pellicola vegetale per mantenere passivamente fresco un oggetto grazie alla rifrazione: un'idea semplice e piuttosto geniale. Soprattutto perché ricercatori e ricercatrici dell'Università di Cambridge hanno pensato di applicare questo rivestimento a edifici e automobili, per far sì che restino freschi a lungo grazie a un'alternativa alla classica, dispendiosa e inquinante aria condizionata.

L'idea dell'Università di Cambridge

L'idea della pellicola refrigerante è stata presentata durante il meeting primaverile del 2023 dell'American Chemical Society da alcuni ricercatori e ricercatrici dell'Università di Cambridge, tra i quali la fisica italiana Silvia Vignolini.

Si tratta essenzialmente di un materiale vegetale lavorato in forma di pellicola, di colore iridescente, che promette di raffreddare edifici e oggetti grazie a un preciso fenomeno fisico noto come raffreddamento radiativo diurno passivo (PDRC).

Cos'è il raffreddamento radiativo

Il raffreddamento radiativo diurno passivo è un processo di raffreddamento naturale che avviene grazie alla capacità di un materiale di emettere radiazione infrarossa verso il cielo, permettendo così alla superficie di rilasciare il calore accumulato durante il giorno.

Durante il giorno, la superficie terrestre assorbe l'energia solare e si riscalda. Tuttavia, quando il sole tramonta, la superficie inizia a rilasciare il calore accumulato attraverso l'emissione di radiazione infrarossa. Questa radiazione viene emessa verso il cielo e nello spazio, raffreddando così la superficie.

In altre parole più semplici: il raffreddamento radiativo permette di abbassare la temperatura di un oggetto in maniera passiva, senza dispendio di altra energia o l'utilizzo di altri strumenti esterni.

Come funziona la pellicola

Questo fenomeno può dunque essere sfruttato per il raffreddamento degli edifici, ed è proprio quello che promette la pellicola iridescente presentata dagli studiosi e studiose. L'idea è quella di sfruttare il raffreddamento radiativo  grazie all'utilizzo di materiali a bassa emissività (materiali che riflettono la radiazione infrarossa), coprendo letteralmente le superfici degli edifici (o delle automobili). Questi materiali permettono di ridurre l'assorbimento di calore durante il giorno e favoriscono il rilascio del calore accumulato durante la notte.

In particolare, il rivestimento presentato dall'Università di Cambridge è realizzato con cellulosa nanocristallina (CNC), composta da particelle che possono assumere tonalità dal rosso al verde al blu. Queste particelle (solitamente fragili) sono state unite all'etilcellulosa, un materiale bianco più flessibile e di conseguenza più resistente.

La pellicola, grazie a queste caratteristiche, riesce a mantenersi più fresca di 4 gradi centigradi rispetto alla temperatura diurna dell'ambiente attorno, rinfrescando passivamente e a sua volta l'edificio o l'oggetto su cui è applicata.