Los científicos están proponiendo ideas extremas para combatir el cambio climático. En teoría, es posible que un investigador utilice los conceptos utilizados en los nuevos sistemas de refrigeración, como los acondicionadores de aire y los frigoríficos, para enfriar todo el planeta.
Jeremy Munday, ingeniero de la Universidad de California, es un apasionado de la lucha contra el cambio climático. Mirando dos aplicaciones de enfriamiento radiativo, a Munday le gustaría generar energía limpia (uso práctico e inmediato) o tal vez incluso enfriar todo el planeta.
¿Qué pasaría si, en lugar de desacelerar el calentamiento global, realmente pudiéramos ayudar a la Tierra a enfriarse?
Para comprender la idea de Munday, primero debemos resumir los conceptos básicos del enfriamiento radiativo. El concepto ha existido durante mucho tiempo. Antes de que existiera la refrigeración, la gente aprovechaba el poder del enfriamiento radiativo para hacer hielo donde las temperaturas nunca caían por debajo del punto de congelación.
En las noches frías, los iraníes llenaban de agua piscinas de piedra poco profundas. Debido a la fría extensión del espacio suspendido sobre la Tierra, el suelo, el agua y prácticamente todo lo demás emite calor. A veces, tanto calor puede irradiarse desde el planeta hacia el espacio que el agua se convierte en hielo, incluso si la temperatura ambiente está por encima del punto de congelación. Asimismo, las heladas de verano se producen por enfriamiento radiativo.
¿Cómo funciona el enfriamiento radiativo?
Munday y su equipo utilizaron el concepto de enfriamiento radiativo para diseñar un panel que pudiera producir energía durante la noche (una especie de panel solar inverso). Usando la Tierra como fuente de calor, el panel es cálido en comparación con el cielo nocturno. Por lo tanto, irradiará calor en forma de luz infrarroja. Genera electricidad de la misma forma que los paneles solares, transfiriendo calor, pero en sentido contrario. El panel emite luz infrarroja y la corriente y el voltaje fluyen en la dirección opuesta de los paneles solares, pero aún generan electricidad.
Munday está construyendo actualmente un prototipo de la célula "anti-solar" en su laboratorio. A primera vista, se ve exactamente como un panel solar. Pero en lugar de apuntar hacia el sol, apunta al cielo nocturno. En condiciones ideales, teóricamente podría generar hasta 50 vatios de potencia por metro cuadrado. No es mucho en comparación con un panel solar, que produce 150-200 vatios por metro cuadrado, pero el científico dice que la tecnología todavía está mejorando, y tiene la intención de integrar otras formas de energía renovable, no reemplazarlas.
Munday se enfoca en escalar el panel nocturno para generar energía cuando los paneles solares normales no pueden. Pero eso no le impide pensar en grande. El concepto de enfriamiento radiativo, dice, podría aplicarse a gran escala para combatir directamente el calentamiento global enfriando el planeta.
Actualmente, la Tierra absorbe más calor del que emite. De ahí el calentamiento global. Y se está calentando más rápido de lo esperado. Las emisiones de gases de efecto invernadero están aumentando en lugar de disminuir, y una reciente estudio En Ciencia, reveló que los océanos se están calentando un 40% más rápido de lo que las Naciones Unidas estimaron hace solo cinco años.
¿Qué pasaría si, en lugar de ralentizar el calentamiento, realmente pudiéramos ayudar a la Tierra a enfriarse?
Munday se pregunta qué pasaría si distribuyéramos material emisor de calor a gran escala. Al irradiar calor al espacio, ¿podríamos utilizar la tecnología para enfriar realmente la Tierra? En un artículo publicado en Joule Munday describe cómo los humanos podrían usar el enfriamiento radiativo para revertir el calentamiento global.
Sería un proyecto titánico. Para que esto suceda, necesitaríamos cubrir parte de la Tierra con materiales que irradian calor para estabilizar, o incluso enfriar, la temperatura de la Tierra. Munday afirma que con los últimos materiales térmicamente emisores, necesitaríamos cubrir el 1-2% de la superficie terrestre. Tiene aproximadamente la mitad del tamaño del desierto del Sahara. Pero sugiere que al dividir esa región en parcelas más pequeñas alrededor del mundo y aprovechar los techos y otras superficies que dan al cielo, el problema se resolvería de la misma manera. Tal vez un poco a la vez.
yuan yang, un científico e ingeniero de materiales de Columbia, dice que si bien puede parecer a gran escala, la idea de Munday es teóricamente factible.
"Si haces una pintura 'radiativa' y pintas los techos de todos nuestros edificios, se vuelve menos imposible", dice, y agrega que algunas empresas ya están buscando comercializar pintura de enfriamiento radiativo para ayudar a mantener bajos los costos de aire acondicionado en climas cálidos. "Se necesita un área grande, pero creo que el enfriamiento radiativo es una forma de reducir el calentamiento global. No será lo único que resolverá todos los problemas. Pero lo reducirá"., Él dice.
Se necesita un cambio de paradigma
Tal solución es parte de un esquema más amplio en el que las personas deberían pensar: conecta de nuevo para entender cómo mantener habitable este planeta.
Munday no es el único científico que está considerando medidas drásticas para combatir el cambio climático. Defensores de la geoingeniería sugirieron rociar aerosoles reflectantes en la atmósfera para enfriar el planeta al reducir la absorción solar. Una propuesta controvertida, dado que menos luz solar podría tener otros efectos indeseables además del enfriamiento, como la reducción del crecimiento de las plantas.
A diferencia de algunas soluciones a gran escala para el cambio climático, la distribución de materiales térmicamente emisores es inofensiva y puede ocurrir en pequeños pasos. El material es delgado y se puede aplicar como pintura en un techo o panel. Se necesitan varias tecnologías capaces de enfriar el planeta y reemplazar la quema de combustibles fósiles (como los paneles nocturnos de Munday) para abordar realmente el problema.
