Un team dell’Università di Caen, in Francia, ha progettato una superficie che permette di climatizzare un edificio consumando da dieci a quindici volte meno energia. “I nostri obiettivi sono le aree urbane surriscaldate”, spiega Julien Cardin, 49 anni, docente presso la Scuola nazionale di ingegneria (Ifsn) di Caen e ingegnere presso l’Università di Caen in Normandia.
La struttura in questione, denominata “superficie radiante di raffreddamento” (Srr) e posta su un tetto, riflette i raggi visibili del sole in modo da non riscaldare la costruzione ed elimina il calore interno per irraggiamento infrarosso verso lo spazio senza riscaldare l’atmosfera. Per una migliore efficienza, il dispositivo può essere collegato a uno scambiatore di calore alimentato con fluido refrigerante, ad esempio acqua, da una pompa, che consuma molta meno energia rispetto ai sistemi attuali.
Per il momento, secondo Céline Laruelle, ingegnera nel dipartimento di costruzione di Ademe, “l’aria condizionata ha ancora un impatto abbastanza limitato” sul cambiamento climatico. Ma, spiega, “potrebbe diventare molto impattante entro il 2050” se non si adegueranno le tecnologie. Basti pensare che secondo il rapporto ‘Il comfort dell’aria condizionata negli edifici residenziali e terziari nel 2020’, i condizionatori hanno consumato 15,5 TWh (3% della produzione) ed emesso 4,6 milioni di tonnellate di CO2 equivalente in Francia, principalmente a causa dei gas refrigeranti .
L’Srr è costituito da dischi di pochi centimetri di silice e ossido di un metallo chiamato niobio, prodotti dall’azienda torinese Elettrorava. Nata nel 1922, ha base a Venaria Reale e ha introdotto sul mercato prodotti innovativi come le macchine equilibratrici negli anni ‘50, le pompe turbomolecolari per alto vuoto negli anni ‘60, i sistemi di deposizione di film sottili sotto vuoto negli anni ’80. La continua richiesta di competitività e specializzazione, da parte del mercato, ha portato oggi l’Elettrorava a concentrare i propri sforzi solo su alcune linee di prodotto: la produzione attuale comprende le macchine equilibratrici, i sistemi di deposizione di film sottili sotto vuoto.
“La Stanford University negli Stati Uniti sta sviluppando lo stesso progetto (chiamato Skycool, ndr) ma con materiali critici o non sostenibili. Noi abbiamo fatto una scelta opposta, basata sulla sostenibilità e sull’approvvigionamento non problematico per l’ambiente e i diritti umani”, spiega Cardin.
“Puntavamo a -10 gradi, ma la prestazione teorica di abbattimento della temperatura all’interno di un edificio è di 30 gradi, ovvero 110 watt per m2” dice l’ingegnere, “per 33m2 di Srr su un tetto, equivaliamo a 100 watt la prestazione di una pompa di calore che consuma 1.500”. L’intelligenza artificiale ha dato un grosso aiuto. “Ho scritto algoritmi evolutivi per modellare i nostri esperimenti” con un successo spettacolare: “in tre ore l’algoritmo ha trovato un disegno che ha funzionato. E dire che avevamo provato per due anni senza successo”, spiega il ricercatore.
