Un nanomateriale di Madrid che raffredda i tetti senza consumare corrente
Ricercatori spagnoli del CSIC hanno sviluppato un rivestimento che abbassa la temperatura fino a 12,9°C senza elettricità. Ancora in fase sperimentale.
Immaginate un rivestimento applicato sul tetto di casa che, senza consumare un watt, abbassa la temperatura della superficie di quasi tredici gradi. Non è fantascienza: è il risultato di una ricerca condotta dai laboratori del CSIC di Madrid, il Consiglio Superiore delle Ricerche Scientifiche spagnolo, e pubblicata sulla rivista Nanophotonics. Il materiale al centro dello studio — nanostrutture tridimensionali di fluoruro di polivinilidene, noto come PVDF — potrebbe un giorno cambiare il modo in cui pensiamo alla climatizzazione degli edifici.
I ricercatori del gruppo FINDER (Functional Nanoscale Devices for Energy), che opera all'interno dell'Istituto di Micro e Nanotecnologia IMN-CNM di Tres Cantos, alle porte della capitale spagnola, hanno testato il materiale all'aperto durante l'estate del 2025, in condizioni di forte irraggiamento solare. I risultati: una riduzione di temperatura fino a 12,9°C rispetto a un campione di riferimento non rivestito. Un margine che, tradotto in termini pratici, potrebbe fare la differenza tra accendere o meno un condizionatore nelle ore più calde.
Il principio su cui si basa la tecnologia si chiama raffreddamento radiativo passivo diurno, o PDRC. In sintesi: il materiale riflette la maggior parte della radiazione solare che lo colpisce e, al tempo stesso, disperde il calore accumulato sotto forma di radiazione infrarossa, sfruttando la cosiddetta finestra di trasparenza atmosferica — una fascia compresa tra gli 8 e i 13 micrometri in cui l'atmosfera terrestre lascia passare liberamente il calore verso lo spazio esterno. Il risultato è un raffreddamento che avviene senza alcun consumo energetico, anche in pieno giorno.
La scelta del PVDF non è casuale. Questo polimero possiede un'elevata capacità di emettere calore nell'infrarosso, regge bene all'irraggiamento ultravioletto senza degradarsi, è idrofobico — caratteristica che lo rende naturalmente autopulente in caso di pioggia — e mostra una buona stabilità in ambienti esterni. Il processo di fabbricazione prevede l'infiltrazione del polimero in stampi nanoporosi di ossido di alluminio anodizzato, che imprimono al materiale la sua struttura tridimensionale. Un successivo trattamento con radiazione UV aumenta ulteriormente la riflettanza solare, sbiancando il rivestimento e migliorandone le prestazioni.
La ricerca è guidata da Cristina Vicente e finanziata attraverso la borsa ERC Consolidator denominata COOLed. Il gruppo descrive la strategia produttiva come scalabile e relativamente economica, compatibile con i processi industriali esistenti — un dettaglio non secondario, perché spesso le tecnologie più promettenti si arenano proprio sui costi di produzione su larga scala.
Le applicazioni potenziali vanno oltre gli edifici: i ricercatori citano dispositivi elettronici, veicoli e sistemi di gestione termica personale. Ma è sull'edilizia che l'impatto potrebbe essere più immediato. Il raffreddamento degli ambienti rappresenta oggi circa il 20% del consumo globale di elettricità, e la domanda è destinata a crescere con l'aumento delle temperature medie, l'espansione delle aree urbane e la diffusione sempre più capillare dei sistemi di aria condizionata, soprattutto nei paesi in via di sviluppo.
Detto questo, è importante non anticipare i tempi: la tecnologia è ancora in fase sperimentale e richiede ulteriori sviluppi prima di poter arrivare sul mercato. I test finora condotti — per quanto incoraggianti — riguardano campioni di laboratorio, non superfici architettoniche reali. La strada dalla ricerca di base a un prodotto applicabile su tetti e facciate di un condominio romano o milanese è ancora lunga, e non priva di incognite legate a durabilità nel lungo periodo, costi di installazione e compatibilità con i materiali edilizi esistenti.
Nondimeno, in un contesto in cui le estati diventano sempre più torride e la bolletta elettrica pesa sempre di più sulle famiglie, la direzione indicata da Madrid sembra quella giusta: raffreddare senza consumare, sfruttando le proprietà dei materiali invece di aggiungere un altro dispositivo da alimentare.