Usar el calor que sobra para producir frío. Aunque parezca magia, hoy estamos un paso más cerca de hacerlo realidad. Los investigadores del Instituto Tecnológico de Karlsruhe en Alemania y de la Universidad de Tsukuba en Japón han conseguido desarrollar un prototipo que convierte las altas temperaturas en aire fresco.
Y para colmo, lo hace sin necesidad de un motor eléctrico.
No es brujería. Es tecnología elastocalórica. Este dispositivo usa dos películas ultrafinas de níquel y titanio que tienen memoria de forma, cada una con una función diferente. En un primer paso, cuando se expone a una fuente de calor, la primera película (el actuador) se contrae bruscamente para recuperar su forma y convierte esa energía térmica en una fuerza de tracción mecánica directa.
A continuación, esta fuerza estira una segunda película (el refrigerador) diseñada para enfriarse cuando se libera la tensión. Este principio recuerda al de un refrigerante convencional, solo que aquí no hay un fluido que se evapore. Por el contrario, el efecto de refrigeración se produce mediante la deformación de un material sólido. Además, como el ciclo se acciona mediante estos movimientos mecánicos, no necesita un motor eléctrico para funcionar.
Los datos sobre la mesa. Como cuenta SciTechDaily, en las pruebas iniciales los investigadores lograron una reducción de temperatura de unos 13ºC en el material termoelástico a partir de una temperatura de entrada de 86ºC en el actuador. También usaron una fuente de calor externa con 130ºC que dio resultados fiables y logró el 84% de la eficiencia de enfriamiento máxima teórica, un porcentaje por encima de los módulos termoeléctricos que se usan en la actualidad.
¿Por qué es especialmente interesante? Aunque aún es un prototipo, se trata de un sistema de refrigeración que podría aprovechar distintas fuentes de calor para utilizarlo como fuente de energía del proceso de refrigeración. Pensemos, por ejemplo, en el calor residual que desprende nuestro coche tras un viaje o en las altas temperaturas que alcanza un centro de procesamiento de datos. En el futuro, esta tecnología podría aprovechar estas fuentes de calor que ya existen para crear refrigeración sin necesidad de aportar electricidad adicional para accionar el ciclo.
Más sostenible que otras fórmulas. La refrigeración de estado sólido es una alternativa potencialmente más sostenible que otras opciones, como la refrigeración por compresión tradicional, que puede usar componentes muy nocivos para el medioambiente y, además, consume mucha electricidad. Según la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA), la calefacción y la refrigeración son los usos de energía más utilizados en el mundo y son un factor crítico en los esfuerzos para reducir las emisiones y mitigar el cambio climático. De ahí que avances científicos como esta tecnología elastocalórica, capaces de aprovechar el calor que ya generamos, puedan suponer un antes y un después en la refrigeración de nuestro día a día.
