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Prueba del nuevo sistema en el techo de uno de los edificios del MIT. Foto: MIT.
Prueba del nuevo sistema en el techo de uno de los edificios del MIT. Foto: MIT.

Investigadores desarrollan un sistema de refrigeración que funciona sin electricidad

El Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) ha diseñado esta tecnología que, al depender de la evaporación y la radiación, pero no de la electricidad, podría mantener los alimentos frescos por más tiempo o complementar el aire acondicionado en los edificios.

El equipo de Zhengmao Lu, del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Estados Unidos, ha desarrollado un sistema de refrigeración pasiva que preserva los alimentos y complementa los aparatos de aire acondicionado convencionales en los edificios sin necesidad de energía, tan solo con una pequeña cantidad de agua.

El sistema, que combina enfriamiento por evaporación, enfriamiento por radiación y aislamiento térmico, puede hacer descender la temperatura hasta los nueve grados centígrados por debajo de la temperatura ambiente original. 

En la práctica, el dispositivo podría parecerse a un panel solar convencional, pero, en lugar de producir electricidad, proporcionaría refrigeración. Esto sería especialmente relevante para reducir la carga de los sistemas de aire acondicionado en los edificios, al enviar agua fría, a través de tuberías, a la parte más caliente del sistema.

Asimismo, el sistema podría ayudar a reducir las pérdidas de alimentos por deterioro en partes del mundo que ya sufren de suministros alimenticios. 

¿Cuál es su funcionamiento?

Concretamente, el sistema consta de tres capas de material que, en conjunto, brindan enfriamiento a medida que el agua y el calor pasan mediante el dispositivo. Lo único que hay que hacer es agregar agua para la evaporación, aunque el consumo es tan bajo que solo se debe realizar, más o menos, una vez cada cuatro días en las zonas más cálidas y secas. En las zonas más húmedas, solo una vez al mes.

La capa superior del sistema es un aerogel que se compone de aire encerrado en las cavidades de una estructura similar a una esponja hecha de polietileno. El material es "altamente aislante", pero deja pasar tanto el vapor de agua como la radiación infrarroja.

En el medio hay un hidrogel poroso constituido principalmente de agua. Esto proporciona la fuente de agua para el enfriamiento por evaporación, ya que el vapor de agua se forma en su superficie y pasa a través de la capa de aerogel, saliendo al medio ambiente.

La capa inferior se compone de un material similar a un espejo, que refleja la luz solar entrante que la ha alcanzado, enviándola de regreso por medio del dispositivo, en lugar de dejar que caliente los materiales y, por lo tanto, reduzca su carga térmica. "La capa superior de aerogel, al ser un buen aislante, también refleja mucho la luz solar, lo que limita la cantidad de calor solar del dispositivo, incluso bajo la luz directa del sol", explican desde el MIT.

¿Crees que este tipo de sistemas se comercializarán pronto en España?

Aerogel, un material costoso

Por último, desde el instituto argumentan que, si bien la mayoría de los materiales utilizados son accesibles y "relativamente" económicos, el aerogel, clave para la eficiencia del sistema, es costoso de producir y requiere de un equipo especial para el secado de punto crítico (CPD).

En este sentido, aseguran que se están explorando formas para hacer que este proceso de secado sea más económico, como el uso de liofilización. También se están buscando materiales alternativos que puedan proporcionan la misma función aislante a un costo menor, como membranas separadas por un espacio de aire.

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