Gli scienziati hanno sviluppato la vernice bianca più bianca mai realizzata, così riflettente da poter raffreddare le superfici

Questa vernice ultra bianca è letteralmente la più bella.

Sarah Cascone, 19 luglio 2023

Nel 2020, gli scienziati della Purdue University hanno sviluppato una nuova vernice acrilica super bianca che riflette il 95,5% della luce solare. Da allora, l'hanno resa ancora più bianca, con una nuova formula che ha aumentato la riflessione della luce solare al 98,1%, stabilendo il record di vernice più bianca nel Guinness World Records.

"Non stavamo davvero cercando di sviluppare la vernice più bianca del mondo", ha detto al New York Times Xiulin Ruan, un professore di ingegneria meccanica della Purdue che ha supervisionato la ricerca. “Volevamo aiutare a contrastare il cambiamento climatico, e ora la situazione è più simile a una crisi, e sta peggiorando. Volevamo vedere se fosse possibile contribuire a risparmiare energia raffreddando al tempo stesso la Terra”.

Ad occhio nudo, potrebbe non essere evidente che stai guardando il bianco più bianco. Poiché la vernice disperde la luce solare mentre la riflette, non c'è alcun effetto accecante. Ma mentre l’ultra bianco può sembrare simile alle tonalità della vernice che potresti acquistare su Home Depot, la vernice di nuova concezione è molto più efficace come strumento di raffreddamento rispetto alle sue controparti che assorbono la luce.

Cosa significa in pratica? La vernice ultra bianca di Purdue mantiene le superfici fresche al tatto anche nel caldo ardente. Rispetto alla temperatura dell'aria a metà pomeriggio, una superficie dipinta con il bianco più bianco può essere più fresca di otto gradi Fahrenheit. Di notte la differenza è ancora più marcata, fino a 19 gradi.

I ricercatori della Purdue Xiulin Ruan (a sinistra) e Joseph Peoples confrontano le prestazioni di raffreddamento di campioni di vernice bianca su un tetto. Foto di Jared Pike/Purdue University.

Dipingere gli edifici del bianco più bianco potrebbe aiutare a compensare l’effetto isola di calore urbana, causato dal fatto che la maggior parte degli edifici costruiti dall’uomo assorbono più calore dei paesaggi naturali, facendo aumentare le temperature.

Il team Purdue ha creato la sua vernice ultra bianca iniziale con particelle di carbonato di calcio. La nuova versione, il risultato di sei anni di ricerca testando più di 100 materiali diversi, è realizzata con solfato di bario. (Vantablack, il tanto decantato “nero più nero” che assorbe il 99,965% della luce, è realizzato con nanotubi di carbonio, così come un nero ancora più nero sviluppato dagli scienziati del MIT con l’artista Diemut Strebe cattura il 99,995% della luce.)

"Abbiamo scoperto che usando il solfato di bario, in teoria puoi rendere le cose davvero, davvero riflettenti, il che significa che sono davvero, davvero bianche", ha detto in una dichiarazione Xiangyu Li, che era uno studente del laboratorio di Ruan, sottolineando che un più alto la concentrazione di particelle di solfato di bario aumenta la riflettività, ma un'aggiunta eccessiva rende la vernice soggetta a screpolature.

Un campione di vernice ultra bianca mostrato alla luce infrarossa. Il quadrato viola scuro dove è stata applicata la vernice è più freddo della temperatura ambiente. Foto di Joseph Peoples per gentile concessione della Purdue University.

La vernice bianca è stata a lungo utilizzata nei climi caldi sui tetti e sugli esterni degli edifici per cercare di mantenere le case fresche, ma poiché le vernici tradizionali riflettono solo dall’80 al 90% della luce solare, il calore continua ad aumentare.

Con questo bianco bianchissimo, è quasi come se Ruan avesse creato un condizionatore che funziona a energia zero e senza lo svantaggio di emettere calore all'esterno anche mentre l'aria condizionata raffredda gli interni. Si prevede che il fabbisogno di climatizzazione di un edificio rivestito con vernice al solfato di bario diminuirà fino al 40%.

Sebbene la vernice bianca più bianca sia un riflettore efficace, ne servirebbe molta per avere un impatto notevole sulla temperatura terrestre.

Xiulin Ruan, professore di ingegneria meccanica della Purdue University, con la vernice bianca più bianca. Foto di John Underwood, per gentile concessione della Purdue University.

Nel 2019, uno studio pubblicato sulla rivista Joule ha scoperto che per impedire l’aumento della temperatura globale, sarebbe necessario coprire dall’1 al 2% della superficie terrestre con un materiale riflettente come la vernice bianca più bianca. Si tratta di poco più della metà dell'area del deserto del Sahara.