El nanomaterial creado por científicos españoles

El nanomaterial creado por científicos españoles IMN-CNM, CSIC Omicrono

Omicrono

El genial invento español que reduce la temperatura de edificios en casi 13 grados sin consumir electricidad

Investigadores del IMN-CNM-CSIC han desarrollado un nuevo nanomaterial capaz de reflejar una gran porción de la radiación solar.

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El gran desafío para refrigerar un hogar empieza antes incluso de que el calor entre en el salón de nuestra casa; esa es la filosofía que han adoptado científicos españoles para desarrollar un material que evite la entrada de calor en primer lugar.

En la actualidad, los sistemas de refrigeración tradicionales representan cerca del 20 % del consumo mundial de electricidad, una cifra que amenaza con seguir aumentando a medida que suben las temperaturas globales.

De ahí la necesidad de buscar alternativas pasivas que funcionen sin gastar ni un solo vatio, como la que ha descubierto un equipo de investigación del Instituto de Micro y Nanotecnología (IMN-CNM, CSIC).

Los científicos han desarrollado un nuevo nanomaterial capaz de reducir la temperatura de las superficies expuestas al sol en hasta 12,9 ºC sin ningún tipo de consumo eléctrico, y la clave está en la refrigeración radiativa pasiva diurna (PDRC).

Este fenómeno físico supone que ciertos materiales son capaces de disipar calor hacia el exterior en forma de radiación infrarroja, aunque antes debe cumplir dos condiciones fundamentales de forma simultánea.

Primero, el material debe ser capaz de reflejar casi la totalidad de la radiación solar para no calentarse y a continuación, debe emitir el calor interno en una franja específica del espectro electromagnético conocida como la ventana de transparencia atmosférica, situada entre los 8 y los 13 micrómetros.

La atmósfera terrestre permite que la radiación en este rango escape directamente al espacio, logrando un enfriamiento natural por debajo de la temperatura ambiente.

Para obtener estas propiedades tan específicas, los investigadores utilizaron un polímero denominado fluoruro de polivinilideno (PVDF) y diseñaron una estructura tridimensional a escala nanométrica usando moldes de óxido de aluminio anodizado (3D-AAO).

Esto permite controlar con precisión la geometría interna del material y con ello, determinar la forma en la que interactúa con la luz y el calor. Tras someter a la red de PVDF a un tratamiento con radiación ultravioleta para blanquear la estructura y aumentar su capacidad de reflejar la luz del sol, el equipo probó su eficacia en condiciones reales.

Hasta 13 ºC menos sin gastar nada

Las pruebas se realizaron durante el pasado verano de 2025 en la azotea del centro de investigación de Tres Cantos. En días cálidos, secos y con una elevada radiación solar, los sensores registraron que las superficies recubiertas con este nanomaterial tenían una temperatura hasta 12,9 ºC inferior en comparación con muestras idénticas sin el recubrimiento.

Además, las pruebas demostraron que las nanoestructuras conservaban su flexibilidad y no mostraron signos de agrietamiento o fragilidad tras la exposición continuada al sol y al ambiente.

La investigadora Cristina Vicente, especialista del IMN-CNM, CSIC y líder del proyecto, destacó que "Estos polímeros PVDF reúnen una combinación de propiedades que resultan especialmente adecuados" y destacó que "su carácter hidrófobo que favorece el efecto autolimpiante y se mantiene estable frente a la humedad", lo que evita tener que cambiarlo tras la época de lluvias.

A diferencia de otros desarrollos de laboratorio de fabricación compleja o costosa, la técnica empleada por el instituto destaca por su viabilidad, lo que abre la puerta a una producción en las cadenas industriales existentes tras una adaptación.

En palabras de Vicente, este método de fabricación es "relativamente económico" lo que abre nuevas vías para implementar estos materiales en cubiertas y fachadas de edificios, dispositivos electrónicos, vehículos o sistemas de climatización personales a bajo precio. Sin embargo, esta tecnología aún se encuentra en fase de desarrollo y optimización.