Vernice al grafene per il riscaldamento domestico

Riportiamo di seguito alcune informazioni sulla startup BeDimensional — nata come spin-off dei Graphene Labs dell’Istituto Italiano di Tecnologia — che annuncia di aver sviluppato e portato al laboratorio una pittura conduttiva al grafene che trasforma le pareti in superfici radianti riscaldanti. L’azienda ha diffusolo scorso 30 luglio un comunicato tecnico in cui descrive applicazioni, dati di prova e potenzialità industriali della soluzione.

Una notizia che ha destato molto interesse su giornali e siti specializzati, ma che, secondo noi, comporta una serie di problematiche da approfondire. Certamente uno studio interessante, ma avere pareti che conducono elettricità solleva dubbi, soprattutto in ambienti domestici con bambini, animali o impianti sensibili. Anche se il sistema funzionasse davvero a basso voltaggio, la percezione di “coperta elettrica” genera timori e bisogna interrogarsi sui possibili disturbi elettromagnetici e su come queste superfici interagiscano con altri dispositivi elettronici, soprattutto in ambienti ad alta densità tecnologica. Forse potrebbe essere ideale per ambienti non residenziali dove il comfort termico rapido e controllato è prioritario, ma la presenza prolungata di persone è limitata.

Inoltre i risultati pubblicati finora provengono soltanto da test aziendali e da sperimentazioni condotte in ambiente controllato. Per una valutazione completa servono misure su installazioni reali a lungo termine, analisi del ciclo di vita (LCA) e verifiche normative su sicurezza elettrica e reazione al fuoco delle superfici trattate. Infine, la gestione di temperature superficiali elevate richiede progettazioni che evitino rischi per finiture e materiale sensibile. Una transizione su larga scala dipenderà quindi dall’effettiva durabilità del coating e dalla regolamentazione edilizia nazionale e locale.

Di seguito una sintesi di quanto comunicato da BeDimensional.

Il principio fisico

La tecnologia sfrutta la conducibilità elettrica del grafene: una volta applicata come vernice, la superficie trattata viene alimentata tramite due elettrodi in rame. Il passaggio di corrente genera calore per effetto Joule direttamente nello strato conduttivo, producendo emissione di onde lunghe nell’infrarosso. Questo tipo di irraggiamento riscalda superfici e corpi nella stanza più che l’aria, riducendo i fenomeni di convezione e la stratificazione termica tipica dei radiatori tradizionali.

Prestazioni sperimentali e certificazione

Secondo i test riportati dall’azienda e condotti con il coinvolgimento di un team di docenti dell’Università di Genova tramite lo spin-off BuildTech, la pittura ha mostrato stabilità elettrica, risposta rapida alle variazioni di corrente e un buon coefficiente di conversione potenza→temperatura. Le misure dichiarate indicano un consumo medio di circa 35 W per metro quadro e, in condizioni di piena potenza, temperature superficiali che possono superare i 110 °C. Gli stessi test e simulazioni su scala edilizia sono stati usati per confrontare il sistema con soluzioni radiali a pavimento alimentate da pompe di calore.

Risparmio energetico e confronto con sistemi esistenti

Le analisi riportate nella nota aziendale stimano un risparmio energetico medio fino al 40% rispetto ai radiatori elettrici convenzionali. Queste comparazioni si basano su test di laboratorio e simulazioni di consumo annuale.

Implicazioni per comfort e salubrità degli ambienti

Il riscaldamento per irraggiamento delle superfici interne riduce la probabilità di formazione di condensa locale sulle pareti — fenomeno che favorisce la proliferazione di muffe nelle zone umide come bagni o cantine — e offre una sensazione termica percepita più uniforme e “naturale”, paragonabile a quella dell’irradiazione solare. Questi effetti sono citati come benefici sia per l’abitabilità sia per la durabilità degli elementi edilizi.

Versatilità applicativa e impatto sul design

La vernice può essere applicata su materiali da costruzione comuni (cartongesso, PVC, pannelli), consentendo di eliminare i corpi scaldanti a vista e di recuperare spazi utili per l’arredo. Per questo motivo il sistema viene proposto sia per nuove costruzioni a bassa inerzia termica sia per interventi di riqualificazione e in contesti prefabbricati o modulari.

Dal laboratorio alla produzione

BeDimensional dichiara di aver sviluppato un processo produttivo per produrre «few-layer graphene» (grafene a pochi strati atomici) con spessori compatibili agli standard ISO richiesti per preservare le proprietà elettriche. L’azienda ha inoltre pianificato un’espansione industriale della produzione e ha ottenuto strumenti finanziari per la scala produttiva. Tra i finanziamenti pubblicizzati figura un supporto da parte della Banca Europea per gli Investimenti per sostenere la crescita della capacità produttiva.

Per approfondire: Bedimensional – La BEI finanzia BeDimensional con 20 milioni di euro: nuovo impulso alla produzione di grafene e materiali 2D avanzati in Italia, rafforzando la leadership tecnologica europea – Grapheneconf2024_Polverino_Salvatore_325.pdf

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