Výzkumníci z Virginia Tech se rozhodli s námrazou utkat prostřednictvím fyziky, nikoliv chemie. Vyloučili i energeticky náročné využívání tepla. Námraza dokáže během zimy rozpoutat ledové peklo na mnoha autech, letadlech a dalších zařízeních. Tepelné odmrazování je ale energeticky náročné, zatímco chemické odmrazování bývá drahé a toxické pro životní prostředí. Jonathan Boreyko z Virginského polytechnického institutu a státní univerzity (Virginia Tech) a jeho výzkumný tým hledají nové způsoby odmrazování. Bojují s ledem pomocí fyziky ledu, nikoliv teplem nebo chemikáliemi. Vyvíjejí tak metody odstraňování námrazy, které jsou levnější a šetrnější k životnímu prostředí. Jejich předchozí výzkum využíval malé napětí, které se v námraze přirozeně vyskytuje, k polarizaci blízké tenké vrstvy vody. Tím vznikalo elektrické pole schopné oddělit od povrchu materiálu mikroskopické ledové krystalky. Nyní badatelé posunuli tento koncept dál tím, že na protilehlou elektrodu přivádějí vysoké napětí, které odtrhává námrazu z povrchu materiálu mnohem důrazněji. Výsledkem je nová metoda, kterou vědci nazvali „elektrostatické odmrazování“ (EDF). Tým předpokládal, že při přivedení kladného napětí na elektrodovou desku umístěnou nad námrazou budou záporné iontové defekty v ledu přitahovány vzhůru, zatímco kladné iontové defekty budou odpuzovány směrem dolů, námraza se silně polarizuje a ledové krystaly se odlomí a odskočí směrem k elektrodě. Měděná deska umístěná nad námrazou odstranila i bez napětí asi 15 % námrazy, protože námraza se slabě samovolně polarizuje i bez externího elektrického pole. Aplikace elektrického napětí však míru polarizace dramaticky zvyšuje. Při napětí 120 V odstranili asi 40 % námrazy. Při 550 V „zmizela“ celá polovina vrstvy námrazy. Při dalším zvýšení výkonu se stalo něco zvláštního: odskočilo méně námrazy, přičemž při 1 100 V bylo odstraněno pouze 30 % a při 5 500 V 20 %. Výsledky odporovaly teoretickému modelu, který předpovídal, že by se výkon měl se zvyšujícím se napětím neustále zlepšovat. Tým nalezl možné vysvětlení: při pěstování námrazy na izolačním skleněném substrátu, na rozdíl od měděného, si vyšší napětí vedly jen o něco hůře. To naznačovalo, že dochází k úniku náboje z polarizované námrazy do podkladového substrátu, zejména při vysokých napětích, což by se dalo zmírnit použitím lépe izolujícího povrchu. Po opětovném upgradu na superhydrofobní substrát zachycující vzduch nyní nejvyšší napětí odstranilo nejvíce námrazy — jak se původně očekávalo. Zvýšením napětí se nově podařilo odstranit až 75 % námrazy. Výzkum pokračuje s konečným cílem 100% odstranění ledu. Součástí tohoto výzkumu bude odstraňování námrazy z různých typů povrchů, čímž se rozšíří potenciální aplikace v průmyslovém i spotřebitelském využití.
