Científicos del Departamento de Energía de EE. UU. han desarrollado un nuevo método de refrigeración y calefacción más respetuoso con el clima que los métodos existentes.
La innovación puede ayudar a los países a cumplir sus objetivos climáticos.
A medida que el planeta sigue calentándose, se disparará la demanda de sistemas de refrigeración y conservación en frío, como el aire acondicionado.
El planeta se está calentando y nuestros frigoríficos y aparatos de aire acondicionado elevan la temperatura.
Las emisiones directas e indirectas de gases de efecto invernadero de los equipos de refrigeración —que mantienen a salvo a las personas, conservan los alimentos y las vacunas, y permiten que funcionen el suministro de energía y de datos— se duplicaron hasta rozar 1 gigatonelada (1 gigatonelada = 1.000.000.000 de toneladas) entre 1990 y 2021, según afirma la Agencia Internacional de la Energía en su informe sobre refrigeración de espacios.
Se prevé que esta cifra siga aumentando, a medida que el calentamiento global, la urbanización yel crecimiento de la clase media en los países en desarrollo impulsen la demanda de aire acondicionado y frigoríficos.
Pero no podemos simplemente apagarlos. En la actualidad, cerca del 30 % de la población mundial está expuesta a temperaturas potencialmente mortales durante al menos 20 días al año, y las olas de calor ya provocan 12.000 muertes anuales en todo el mundo, según la Cool Coalition, iniciativa liderada por las Naciones Unidas.
«La falta de refrigeración mata, pero también lo hace ofrecer una refrigeración ineficiente y contaminante», advierte la Coalición.
Nuevas tecnologías de refrigeración
Investigadores del Berkeley Lab del Departamento de Energía de EE. UU. han desarrollado un nuevo método de refrigeración y calefacción que, según afirman, es más respetuoso con el clima.
La técnica, que han denominado «refrigeración ionocalórica», se describe en un artículo publicado en diciembre en la revista Science.
«El panorama de los refrigerantes es un problema sin resolver: nadie ha desarrollado con éxito una solución alternativa que enfríe, funcione de forma eficiente, sea segura y no dañe el medio ambiente», dijo Drew Lilley, asistente de investigación de posgrado en Berkeley Lab y doctorando en UC Berkeley, quien dirigió el estudio. «Creemos que el ciclo ionocalórico tiene el potencial de cumplir todos esos objetivos si se aplica adecuadamente.»
Así es como funciona, según los científicos: «La refrigeración ionocalórica aprovecha la manera en que la energía, o el calor, se almacena o se libera cuando un material cambia de fase, por ejemplo, al pasar del hielo sólido al agua líquida. Al derretirse, un material absorbe calor del entorno; al solidificarse, lo libera».
La calefacción y la refrigeración representan más de la mitad de la energía que se consume en los hogares. Los investigadores de Berkeley Lab afirman que la nueva tecnología podría sustituir el método de «compresión de vapor» que se utiliza actualmente y que es perjudicial para el medio ambiente.
También podría ayudar a los países a cumplir los objetivos sobre el cambio climático, como los establecidos en la Enmienda de Kigali. Esta estipula que los signatarios reducirán en un 80 % la producción y el consumo de los gases de efecto invernadero HFC presentes en los frigoríficos y los aparatos de aire acondicionado durante los próximos 25 años.
Enfriar el planeta
La innovación ionocalórica es la tecnología más reciente que contribuye a enfriar el planeta.
En otras iniciativas, Ginebra, en Suiza, utiliza agua de las profundidades del lago para refrigerar edificios y sustituir el aire acondicionado, y reduce el consumo de electricidad en un 80 %. En invierno, el sistema funciona a la inversa: al añadir bombas de calor al circuito cerrado, mantiene calientes los edificios.
Singapur utiliza un sistema similar que ha logrado reducir en un 40 % la demanda de energía para refrigeración, según informa Spectra. Esto equivale al consumo de energía de 24.000 apartamentos en la ciudad-Estado, uno de los lugares más calurosos y húmedos del mundo.
La empresa estadounidense SkyCool está instalando paneles —parecidos a los paneles solares— recubiertos con una tecnología de película que refleja la radiación solar en edificios y marquesinas de autobús para que las personas estén más frescas sin usar electricidad.
Mientras tanto, los investigadores de Berkeley Lab confían en que la refrigeración (y calefacción) ionocalórica cumpla todos los requisitos necesarios para marcar una diferencia en el mundo.
«Intentamos equilibrar tres aspectos: el PCA (potencial de calentamiento atmosférico) del refrigerante, la eficiencia energética y el coste del propio equipo», afirmó Ravi Prasher, coautor del estudio. «Desde el primer intento, nuestros datos parecen muy prometedores en los tres aspectos».
