La Xina no només vol ser líder al mercat dels vehicles elèctrics amb els seus cotxes de gran relació qualitat-preu que posen contra les cordes a Tesla i molts fabricants tradicionals, sinó que també busca revolucionar les naus espacials amb un recobriment especial que podria augmentar la seva eficiència energètica considerablement, marcant un abans i un després.

Els científics xinesos han dissenyat aquest revestiment perquè actuï com un para-sol «intel·ligent» per als panells solars de les naus espacials. Per avançar en el seu desenvolupament, s'estan preparant per simular les dures condicions de l'espai, ja que els panells solars actuals no serien adequats per afrontar el sobreescalfament i altres problemes propis de l'espai.

Aquest invent rep el nom de Dispositivo de Radiació Intel·ligent Transparent (TSRD, per les seves sigles en anglès), i és capaç de gestionar dinàmicament la calor, que presenta fluctuacions extremes en l'espai; aquestes fluctuacions poden comprometre el rendiment i estabilitat de les naus espacials. Tanmateix, els recobriments d'emissivitat variables ofereixen una solució eficaç per a la gestió tèrmica radiativa.

Un avenç que podria canviar les naus espacials per sempre

Un grup d'investigadors de la Universitat Politècnica Nord-oest i de l'Institut de Tecnologia Avançada de Shandong ha presentat el TSRD, un recobriment que utilitza les propietats úniques del diòxid de vanadi (VO₂). És un material molt interessant, ja que pot canviar d'aïllant a conductor amb un canvi de temperatura.

A temperatures per sota dels 68 °C, el diòxid de vanadi es comporta com un aïllant elèctric. Quan supera els 68 °C es converteix en un conductor metàl·lic. A causa d'aquesta propietat, el material ja s'està investigant per a aplicacions relacionades amb finestres «intel·ligents» que s'enfosqueixen o aclareixen segons la temperatura exterior per regular la llum i la calor, dispositius electrònics, sistemes d'emmagatzematge d'energia tèrmica i sensors de temperatura, entre altres.

El TSRD proposat està dissenyat per operar en les dures i complexes condicions ambientals de l'espai exterior, on les característiques de transició de fase del VO2 a altes temperatures poden veure's afectades per l'oxidació o altres reaccions químiques

L'equip, mitjançant simulacions rigoroses, va identificar una estructura en capes optimitzada que incorpora òxid d'indi, estany i plata, que va demostrar, un rendiment superior en la transmissió de la llum solar mentre regula eficientment l'emissió de calor. El recobriment va exhibir una alta transparència a través de les variacions de la temperatura, una mínima absorció de calor solar i una modulació significativa de l'emissió infraroja per a un bon refredament.

La conclusió a la qual ha arribat l'equip d'investigadors és que el recobriment té el potencial de millorar el rendiment i la vida dels panells solars de les naus espacials, que són especialment importants per proveir energèticament satèl·lits i realitzar missions en l'espai profund. Encara que la teoria sona bé, els investigadors estan avançant cap a l'aplicació pràctica, amb plans de fabricar i provar prototips.