Material pode diminuir temperaturas da cabine do carro
A Nissan vem testando uma pintura automotiva inovadora com o objetivo de reduzir a temperatura ambiente do interior de um veículo em dias quentes e, assim, reduzir o consumo de energia do sistema de ar-condicionado. Desenvolvida em parceria com a Radi-Cool, especialista em produtos de resfriamento radiativo, a tinta incorpora metamateriais, que são compostos sintéticos com estruturas que apresentam propriedades normalmente não encontradas na natureza e que se comportam de acordo com suas estruturas e não em função de suas composições materiais.
O projeto faz parte da busca da Nissan por inovações diferenciadas que potencializem as viagens e ajudem a criar uma sociedade mais limpa e mais sustentável. Em novembro de 2023, a Nissan iniciou um teste de viabilidade de um ano no Aeroporto de Haneda, em Tóquio. A tinta fria da Nissan foi aplicada a um veículo de serviço Nissan NV100 operado pelos serviços aeroportuários da All Nippon Airways (ANA), com a colaboração da administração do aeroporto, Ltd., e da Radi-Cool Japan.
Com a sua grande pista aberta, o aeroporto de Haneda proporcionou o ambiente perfeito para realizar avaliações reais do desempenho da tinta sob um ambiente exposto a altas temperaturas.
Embora ainda esteja em fase de testes, os resultados até o momento têm sido impressionantes. Estacionado lado a lado sob o sol, um veículo tratado com a pintura fria da Nissan apresentou redução de até 12º Celsius nas temperaturas da superfície externa e um interior mais fresco de até 5º Celsius em comparação a um veículo com pintura automotiva tradicional.
O desempenho de resfriamento da tinta é particularmente perceptível quando um veículo fica estacionado ao sol por um longo período. Uma cabine mais fria não é apenas mais agradável de entrar, mas também requer menos tempo de funcionamento do ar-condicionado para resfriar o habitáculo a uma temperatura confortável. Isso ajuda a reduzir a carga do motor ou, no caso de um veículo elétrico, a consumir menos energia das baterias. Em ambos os grupos motopropulsores, espera-se uma melhoria na eficiência, bem como no conforto dos ocupantes.
Inovação que se adapta – O metamaterial incorporado à pintura fria da Nissan apresenta duas partículas de microestrutura que reagem à luz. Uma partícula reflete os raios infravermelhos próximos da luz solar que normalmente causariam vibrações em nível molecular dentro da resina da tinta tradicional para produzir calor.
A segunda partícula permite o verdadeiro avanço. Ele cria ondas eletromagnéticas, que neutralizam os raios solares, redirecionando a energia do veículo para a atmosfera. Combinadas, as partículas da pintura fria da Nissan reduzem a transferência de calor para superfícies como o teto, capô, portas e painéis.
O desenvolvimento do projeto está sendo liderado por Susumu Miura, gerente sênior e especialista do Laboratório de Materiais Avançados e Processamento do Centro de Pesquisa da Nissan. Ele desempenhou um papel de liderança no premiado material acústico de redução de ruído da Nissan e dedicou grande parte da sua carreira na Nissan explorando formas de tornar os automóveis mais silenciosos, mais frios e mais eficientes.
“Meu sonho é criar carros mais climatizados sem consumir energia”, explicou Miura. “Isto é especialmente importante na era dos veículos elétricos, onde a carga do funcionamento do ar-condicionado em dias quentes pode ter um impacto considerável no estado da carga”, disse Miura.
Embora a tinta de resfriamento radiante não seja nova, ela é normalmente usada em edifícios e estruturas. Muitas vezes é muito espesso, exigindo aplicação com rolo de pintura. Sem qualquer acabamento transparente, pode deixar um resíduo calcário ao ser tocado.
Os principais desafios que Miura teve de considerar ao desenvolver uma versão para automóvel foram garantir que este pudesse incorporar um acabamento transparente, podendo ser aplicado através de uma pistola de pulverização (não um rolo) e cumprir os rigorosos padrões internos da Nissan à qualidade da pintura.
Desde o início do desenvolvimento em 2021, Miura e a sua equipe testaram mais de 100 amostras e estão atualmente avaliando uma espessura de 120 mícrons, aproximadamente seis vezes mais espessa do que a tinta automóvel típica. Eles confirmaram resistência ao sal e lascas, descascamento, arranhões, reações químicas, além de consistência de cor e capacidade de reparo. À medida que o desenvolvimento avança, Miura e a sua equipe continuam explorando opções mais finas que oferecem o mesmo nível de desempenho de refrigeração.
Enquanto os testes e o desenvolvimento estão em andamento, para Miura e sua equipe, a esperança é que um dia ele possa ser oferecido para pedidos especiais e em uma variedade de cores.
Miura vê um forte potencial, especialmente para aplicações em veículos comerciais leves, como vans, caminhões e ambulâncias, que passam a maior parte do dia circulando.