En ciudades con un millón o más personas, la temperatura promedio del aire puede ser de 1 a 3 ºC más alta que en áreas menos densamente pobladas. El calor puede aumentar la demanda máxima de energía en el verano, los costos del aire acondicionado, la contaminación del aire y las emisiones de gases de efecto invernadero; las enfermedades y muertes relacionadas con el calor y la contaminación del agua, según la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos.

En busca de soluciones, los investigadores del MIT han observado que se consigue enfriar el asfalto añadiéndole una capa superior con una mezcla de asfalto, agua, un agente emulsionante (jabón), cargas minerales, polímeros y materiales reciclados lo que da como resultado el pavimento frío que, además, no contiene productos químicos nocivos y es compatible con el asfalto tradicional.

Los pavimentos fríos reflejan la radiación solar, enfriando así su entorno entre 1.7 grados Celsius y 2.1 grados.  La tecnología aprovecha un fenómeno conocido como albedo, por el cual las superficies más oscuras se calientan más al sol que las más claras. Los materiales de pavimentación de uso común, como el asfalto, tienen un albedo bajo, lo que significa que absorben más radiación y emiten más calor. En contraste, los pavimentos fríos están construidos con materiales más brillantes que reflejan más del triple de radiación y emiten mucho menos calor en el proceso.

Como beneficio adicional, estas superficies podrían ayudar a mitigar el cambio climático al reducir las emisiones de gases de efecto invernadero de las ciudades, según los investigadores.