The Universal Fridge ODS18, Objetivos del milenio 2030
←
→
Transcripción del contenido de la página
Si su navegador no muestra la página correctamente, lea el contenido de la página a continuación
ORIGINAL The Universal Fridge ODS18, Objetivos del milenio 2030 The Universal Fridge SDG18, 2030 Goals Élida Pereiro López1, Jesús Fernández Diez2, Ricardo Baamonde Couto3 Resumen Abstract En el año 2015, los Estados miembros de la Organización de The 2030 Agenda for Sustainable Development, adopted by all las Naciones Unidas aprobaron la Agenda 2030 sobre el De- United Nations Member States in 2015, is a call for action to pro- sarrollo Sostenible en la que se establecen 17 objetivos de de- mote prosperity while protecting the planet. At its heart there are sarrollo sostenible (ODS) para ser alcanzados en el año 2030 the 17 Sustainable Development Goals (SDGs), which are an ur- (ONU, 2015). El Fin de la pobreza (ODS1), Hambre cero (ODS2) gent call for action by all countries in a global partnership. Ending e Igualdad de género (ODS5) son algunos de los objetivos que poverty, Zero hunger and Gender equality are some of the goals to se marcan en la agenda 2030. be reached by 2030. La consecución de dichos objetivos va a depender, en gran me- The achievement of these objectives will depend, to a large extent, dida, de la capacidad de la tecnología para adaptarse a la si- on the ability of technology to adapt to the poverty situation in tuación de pobreza en la que se encuentra aún gran parte de la which a large part of the world population still finds itself. población mundial. Around 1.5 billion people worldwide are currently unable to refri- Se estima que, actualmente, 1.500 millones de personas en todo gerate their food. Not having a fridge forces women to be tied to el mundo no disponen aún de la posibilidad de refrigerar sus ali- kitchens for hours day after day, preventing them from personal mentos. No tener acceso a una nevera provoca que, mayormen- progress and development. The Universal Fridge (TUF) was born te las mujeres tengan que estar atadas a las cocinas día tras to try to solve this problem. Its primary goal is to find a simple and día, impidiendo de manera importante su progreso y desarrollo. affordable solution which allows people to refrigerate their food, Para tratar de buscar una solución a este problema, nace el all over the world, by 2030. Achieving this objective will allow the proyecto The Universal Fridge (TUF), cuyo objetivo principal es empowerment of many people, mainly women, who do not have que todo el mundo disponga de la posibilidad de refrigerar sus the possibility to refrigerate their food. alimentos en el año 2030. Este logro permitiría, a su vez, el em- poderamiento de muchas personas, mujeres en su mayoría, que Keywords hoy en día aún no tienen la posibilidad de refrigerar su comida. Sustainable development goals, gender equality, innovation for cooperation and development, refrigeration, 2030 Agenda. Palabras clave Objetivos del milenio, objetivos de desarrollo sostenible, innovación para la cooperación y el desarrollo, igualdad de género, refrigeración. Agenda 2030. Recibido / received: 01/06/2020. Aceptado / accepted: 16/06/2020. 1 Ingeniera técnica industrial (EUP Ferrol, UDC). Grado en Ingeniería en Electrónica Industrial y Automática (Universidad de León). Profesora técnica de For- mación Profesional de la especialidad de Instalación y Mantenimiento de Equipos Térmicos y de Fluidos (CIFP Politécnico de Santiago). 2 Ingeniero técnico industrial (EUP Ferrol, UDC). Licenciatura en Derecho (UDC). Técnico especialista FPII en Instalaciones Frigoríficas. Profesor de Formación Profesional de la especialidad de Organización y Proyectos de Sistemas Energéticos (IES Universidade Laboral, Culleredo, A Coruña). 3 Ingeniero técnico industrial (EUP Ferrol, UDC). Grado en Investigación y Técnicas de Mercado (UOC). Profesor de Formación Profesional de la especialidad de Organización y Proyectos de Fabricación Mecánica (IES Universidade Laboral, Culleredo, A Coruña). Autor para correspondencia: Ricardo Baamonde Couto. Email: rbcouto@theuniversalfridge.org 62 Técnica Industrial, julio 2020, 326: 1-74 | doi: 10.23800/10416
The Universal Fridge ODS18, Objetivos del milenio 2030 Figura 1. Los 17 objetivos para el desarrollo sostenible (ODS) de la ONU para el 2030. Introducción volumen de alimentos por espacios de como bien indica su nombre, no tiene Cuando se habla de innovación siem- tiempo relativamente largos, además principio ni fin. Es cerrado. pre se piensa en la creación de un nue- de una fiabilidad muy alta. La nevera El círculo de la pobreza provoca, vo producto o en la evolución tecno- es uno de los electrodomésticos que entre otras muchas consecuencias, que lógica de uno ya existente, es decir, se menos averías presentan y con una no se pueda tener acceso al suministro piensa en tratar de mejorar técnica y vida útil que puede alcanzar fácilmen- eléctrico de red. Para los 1.000 millo- tecnológicamente lo ya realizado. Lo te los 20 años. Además, todo esto a un nes de personas que no tienen acceso que puede suceder es que una inno- coste económico relativamente bajo. a la electricidad (IEA, 2017), con una vación pueda no continuar la evolu- Por menos de 200 euros es posible en- renta disponible que no supera el euro ción prevista por diferentes motivos. contrar en el mercado frigoríficos con diario (World Bank, 2018) solo insinuar Por ejemplo, la tecnología actual per- congelador con una capacidad superior que podrían disponer de una nevera en mite la producción de coches 100% a 200 litros. la vivienda sonaría, hoy en día, a sueño eléctricos. Estos, a día de hoy, son ya Se puede decir que las neveras domés- imposible de alcanzar (figura 2). vehículos muy fiables y disponen de ticas actuales son un prodigio de la En la mayoría de los países de los unas prestaciones que superan, por evolución de la tecnología que, como denominados “en desarrollo”, las la- lo general, a los vehículos con motor tantas otras cosas, solo apreciamos bores del hogar recaen en las mujeres, de combustión. Además, su impacto cuando no podemos disponer de ella. casi exclusivamente (UNWOMEN, medioambiental es significativamente Y esta es la situación en la que se en- 2012). Desde niñas son las encargadas menor. Pero tienen un gran inconve- cuentran aproximadamente 1.500 mi- de realizar las tareas domésticas, entre niente que actúa de barrera para su llones de personas en el mundo (Wol- las que se encuentra preparar la co- uso masivo: su coste aún no está al fram y cols., 2012). mida diariamente para toda la familia alcance de la gran mayoría de la po- Una simple nevera, que tanto fa- (figura 3). Esto impide tanto que pue- blación. cilita la vida de las personas, no está dan asistir al colegio cuando son niñas Algo similar, en otra escala, está su- al alcance del 20% de la población y jóvenes, como que puedan disponer, cediendo con las neveras domésticas. mundial. ¿La razón? No hay una úni- ya de adultas, de cierta independencia La más común de las neveras dispo- ca razón, pero si hubiese que escoger, económica realizando un trabajo re- nible en nuestras viviendas, incluso la la pobreza sería una de las principa- munerado fuera de casa o montando más económica, posee unas excelentes les causas (Ritchie y Roser, 2019). Y su propio negocio. prestaciones: alcanza bajas temperatu- la cuestión que esto presenta es que Dado que el reparto de responsa- ras, dispone de un buen rendimiento la situación de pobreza no viene de- bilidades en el hogar y la igualdad de energético, una capacidad (en litros) terminada por una única causa y que género están lejos de ser alcanzadas en que permite conservar un importante el denominado círculo de la pobreza, casi todos los países del mundo, si es- Técnica Industrial, julio 2020, 326: 1-74 | doi: 10.23800/10416 63
Élida Pereiro López, Jesús Fernández Diez, Ricardo Baamonde Couto Figura 4. Logo del proyecto The Universal Fridge (TUF). sin depender de un enchufe. La solu- ción técnica y económica existe, sim- plemente hay que buscarla y son mu- Figura 2. Dos amigos de Malaui compartiendo sus pertenencias, bicicleta y zapatos incluidos. Foto: Opera- chas las tecnologías aplicables a The ción Pangono Pangono. Universal Fridge. Nuestra experiencia como miem- bros de la Asociación Operación Pangono Pangono en el campo del voluntariado y la cooperación nos ha motivado para la creación del pro- yecto The Universal Fridge (TUF) (figura 4), el cual tiene como primer objetivo dar a conocer la situación de este 20% de la población mundial que aún no puede refrigerar su comida, y cómo, dando esa posibilidad básica, mejorarían sustancialmente sus posi- bilidades de desarrollo, especialmente para niñas y mujeres. Buscamos la sen- sibilización de la sociedad, en general, y de instituciones, empresas, ingenie- ras e ingenieros en particular, para tratar de buscar una solución que, sin duda alguna, sería una excelente he- rramienta para alcanzar muchos de los objetivos de la agenda 2030. Figura 3. Mujeres en la cocina para pacientes en un hospital de Malaui. En muchos países las personas in- gresadas en un hospital deben ir acompañadas de una persona cuidadora que tiene, entre otras funciones, Características del diseño de TUF la de realizar la comida para la persona ingresada. Incluso tienen que aportar la madera que usarán para preparar la comida. Foto: Operación Pangono Pangono. Buscar la solución para estos 1.500 millones de personas que no tienen la posibilidad de refrigerar sus alimentos tas mujeres tuviesen la posibilidad de blación, solucionar este problema. El no significa que se trate de buscar una refrigerar su comida podrían, por una bajo poder adquisitivo de la población única solución. The Universal Fridge parte, liberar parte del tiempo diario que sufre esta situación desincentiva (La Nevera Universal) puede tener que dedican a hacer la comida, al po- la investigación por el poco margen distintas soluciones técnicas para el der conservarla de un día para otro. de beneficio de la posible solución. mismo problema. Por otra parte, tendrían la posibilidad Esto, unido a las excelentes cualida- Tecnológicamente, no tiene por de almacenar en buen estado produc- des de las neveras actuales de funcio- qué utilizarse la misma solución para tos agrícolas para ser vendidos en los namiento por compresión (y evapora- las mujeres del Sahel africano, con al- pequeños mercados locales que se cele- ción) de un fluido, ha provocado que tas temperaturas, baja humedad y sin bran semanal o quincenalmente. actualmente no se busque de manera acceso a la electricidad, que para una La cuestión que se pone sobre la prioritaria una alternativa a la nevera familia de la India que vive en una mesa es si sería técnicamente posible, doméstica “común”, con un coste aún zona también de altas temperaturas con un coste accesible a toda la po- menor y, lo que es más importante, pero con un alto grado de humedad, 64 Técnica Industrial, julio 2020, 326: 1-74 | doi: 10.23800/10416
The Universal Fridge ODS18, Objetivos del milenio 2030 y que puede que disponga de acceso Si hablamos de la congelación de ali- Coeficiente de Operación (COP), su- al suministro eléctrico. Se estima que mentos, y para que puedan durar va- perior a 3. en el año 2030 la práctica totalidad de rios meses, se necesitan entre -18 ºC y Esta capacidad de refrigeración, la población de la India dispondrá de - 22 ºC. Estas son situaciones ideales, indispensable en cualquier nevera acceso al suministro eléctrico de red en las que el coste de fabricación y la doméstica actual, no sería un requi- (World Bank, 2018). Otra cuestión di- disponibilidad del suministro eléctri- sito imprescindible en The Universal ferente es su capacidad económica para co no son requisitos que determinen Fridge. Evidentemente, disponer de adquirir una nevera para su hogar. el diseño final. una tecnología con una potencia fri- Teniendo esto en cuenta, el punto Pero el no alcanzar esas temperatu- gorífica importante sería estupendo, de partida es que no existe una úni- ras en la posible solución (o soluciones) pero hay que tener en cuenta que los ca “nevera universal”, sino que de- de The Universal Fridge, no implica patrones de consumo son totalmente pendiendo de la situación se pueden que no puedan ser soluciones válidas. diferentes cuando el poder adquisitivo aplicar diferentes soluciones, por lo Por ejemplo, en climas con altas tem- varía de manera importante. que se exponen a continuación dis- peraturas, como el desértico, disponer Por tanto, aunque se encuentre una tintas variables de diseño que tener de un espacio donde se puedan conser- solución con una capacidad de refrige- en consideración a la hora de buscar var alimentos y bebidas a 10 o 15 ºC, ración (en kg) relativamente baja, no las soluciones posibles para que todo sería una mejora considerable en las debe descartarse como una posible so- el mundo pueda refrigerar su comida: condiciones de vida de esas personas. lución para The Universal Fridge. The Universal Fridge. Temperatura diferencial ‘in-out’ (AT) Consumo energético y eficiencia (%) Coste Algunas tecnologías no están tan con- Los equipos de compresión mecáni- Mil millones de personas sobreviven dicionadas por la temperatura míni- ca usados actualmente en las neveras hoy en día con menos de un euro dia- ma que puedan alcanzar como por el domésticas pueden tener solo un con- rio. La mitad de la población mundial incremento (o diferencial, mejor di- sumo eléctrico de 100 W y alcanzar dispone de menos de cinco euros de cho) al que son capaces de llegar con valores de COP cada día más altos renta diaria (World Bank, 2018). Es respecto a la temperatura ambiente. gracias a las mejoras de materiales y evidente que el primer parámetro que Ciertas tecnologías son descartadas nuevos refrigerantes. Este “bajo con- hay que tener en cuenta a la hora de para ser usadas en refrigeración por no sumo” y esta ”alta “eficiencia”, entre diseñar cualquier solución para The poder alcanzar los 4 ºC, independien- otras razones, hacen que sea el sistema Universal Fridge es su coste. En prin- temente de las condiciones exteriores, mayoritariamente usado en los equi- cipio, un coste de adquisición superior pero que sí pueden ser utilizadas para pos de refrigeración, tanto domésticos a 30 euros la haría prácticamente in- alcanzar un diferencial de 10 o 15 ºC como industriales. alcanzable para la población que tiene respecto a la temperatura ambiente. Esto no significa que se tengan que tratar de sobrevivir con un euro La posibilidad de conservar alimen- que descartar otros sistemas menos diario. A pesar del gran avance que tos a 20 ºC, cuando el exterior está a eficientes para su uso en The Uni- supondría instalar un refrigerador de 35 ºC, puede ser la diferencia entre versal Fridge. Aprovechar algún tipo alimentos en casa, la baja renta dispo- que estos deban consumirse en pocas de energía disponible o sobrante para nible se debe destinar a necesidades horas y que puedan conservarse unos “producir” frío, aunque con una efi- básicas e ineludibles para la supervi- días. Y, en el caso de productos agrí- ciencia baja, puede ser una buena solu- vencia, comida principalmente. El cír- colas, puede significar una oportuni- ción en determinadas circunstancias. culo de la pobreza aparece de nuevo. dad de negocio para las mujeres de la Sin embargo, un coste en principio vivienda al poder comercializarlos en Capacidad (litros) superior al precio objetivo de 20 o 30 pequeños mercados. Un combi de lo más común ofrece euros no debiera descartarla automá- una capacidad de 300 litros de alma- ticamente como posible solución. Por Potencia frigorífica cenamiento. El más pequeño de los ejemplo, si piezas o partes de la solución Como norma general, las neveras do- frigoríficos comerciales, alrededor de técnica propuesta pudiesen ser “autofa- mésticas comunes no tienen dificulta- 100 litros. Con estas capacidades de bricadas” con materiales accesibles para des para refrigerar todos los alimentos almacenamiento una familia podría la población objetivo o con materiales que pueden albergar en su interior. conservar, fácilmente, los alimentos reciclados, el escollo del “sobrecos- Además, ya no son usadas únicamente necesarios para una semana. Y si esa te” podría ser salvable. Asimismo, si la para refrigerar alimentos básicos y, en capacidad se usase solo para alimentos solución propuesta fuese una solución (casi) todas las neveras de occidente, se básicos, mucho más tiempo. Una solu- centralizada (para varios hogares o po- pueden encontrar además de alimentos ción para The Universal Fridge con ca- blados pequeños) podría sobrepasarse la gran cantidad de bebidas elaboradas, pacidades inferiores sería perfectamen- cifra de los 30 euros y ser una propuesta como refrescos, listas para ser consu- te válida ya que solo sería usada para la perfectamente útil y válida. midas ya frías pocas horas después de conservación de alimentos básicos. haberlas depositado en la nevera. Temperatura mínima Una nevera doméstica común, con Portabilidad Para una correcta conservación de la un consumo eléctrico de unos 100 W, Hay determinadas características tec- mayoría de los alimentos se recomien- es capaz de tener una capacidad de nológicas que, desde un punto de vis- da una temperatura entre 4 ºC y 6 ºC. refrigeración de 300 W gracias a su ta occidental, no son relevantes. Un Técnica Industrial, julio 2020, 326: 1-74 | doi: 10.23800/10416 65
Élida Pereiro López, Jesús Fernández Diez, Ricardo Baamonde Couto ejemplo podría ser la portabilidad de las neveras. ¿Quién quiere o necesita que una nevera sea móvil? Desde nues- tro punto de vista puede no ser necesa- ria, más allá de la típica nevera de pic- nic o de conservación de congelados para el supermercado. Pero cuando la temperatura ambiente supera los 30 ºC y es necesario desplazarse durante va- rias horas para poder vender productos de la huerta en un mercado local, dis- poner de una nevera portable permi- tiría comercializar dichos productos y obtener una fuente de ingresos para las familias (figura 5). De igual modo, hay circunstancias en las que romper la cadena de frío, aunque sea por un breve periodo de tiempo, pueden arruinar completa- mente el producto. Un ejemplo claro son las vacunas que, tras un breve pe- riodo de tiempo expuestas a tempera- turas diferentes a las de conservación, pasarían a ser totalmente inservibles. Por este tipo de situaciones la porta- bilidad de la The Universal Fridge se Figura 5. Camino hacia el mercado local semanal en una carretera de Malaui. Foto: Operación Pangono considera un factor clave. Pangono CUANTIFICACIÓN Y VALORACIÓN USO MODELO PARA THE UNIVERSAL FRIDGE Valor objetivo Valor mínimo Valor modelo Puntuación (5 ideal, Ejemplo TUF Valores referencia Unidad 0 no óptimo) (=5) (=0) estudiado Coste (€) Temperatura mínima (ºC) Temperatura diferencial (in/out) Potencia frigorífica (W) Consumo energético (W) Eficiencia (comparación COP nevera comp) Capacidad (l) Portabilidad Durabilidad Complejidad Total 33,9 Ejemplo estudio modelo The Universal Fridge Figura 6. Ejemplo de valoración y cuantificación de un modelo para ser usado como TUF. 66 Técnica Industrial, julio 2020, 326: 1-74 | doi: 10.23800/10416
The Universal Fridge ODS18, Objetivos del milenio 2030 móviles (figura 7), donde la gente de los alrededores acude, no solo a com- prar cupones de recarga de minutos y datos para sus teléfonos móviles, sino también para recargar sus baterías, puesto que en sus viviendas no dispo- nen de electricidad. El impacto de la telefonía móvil en países en desarrollo es un caso aparte de estudio. Resulta a veces sorpren- dente, desde el punto de vista de nues- tra sociedad, que una africana o un africano dedique parte de sus limita- dos recursos económicos a comprar y recargar un teléfono móvil en vez de destinar estos recursos a aquellas ne- cesidades consideradas básicas: vivien- Figura 7. Quiosco móvil de recarga de crédito y de baterías para teléfonos móviles, alimentado por energía da, alimentación, salud, educación, etc. solar en Kenia. No es extraño encontrarse en África con personas realmente pobres, incluso descalzas por la calle, usando smartpho- Durabilidad y complejidad (fabricación y en función de la situación para la cual nes. Y aunque puede resultar impac- mantenimiento) pueda ser útil (figura 6). tante, e incluso incoherente la primera De nuestra experiencia adquirida como vez que se presencia una escena así, la voluntarias y voluntarios realizan- Tecnologías aplicables realidad es que la tecnología móvil ha do instalaciones técnicas en el África Una vez establecidos los distintos re- permitido a millones de africanas y Subsahariana, podemos concluir que quisitos de diseño de una posible so- africanos acceder por primera vez a una uno de los puntos clave de cualquier lución tecnológica que aspire a con- cuenta bancaria (o similar), y esto no es instalación o equipo es la facilidad vertirse en una de las The Universal más que un pequeño ejemplo de lo sig- para su conservación y mantenimien- Fridge, hay que realizar un estudio nificativo del impacto de la tecnología to. Hay que pensar que las condicio- para tratar de adaptar las tecnologías en la sociedad. Cuando el pago con mó- nes de uso de estos equipos van a ser del frío ya existentes o que se están in- vil no deja de ser una acción anecdótica muchas veces extremas (temperatura, vestigando y que puedan ser aplicadas en países occidentales, ha permitido a la polvo, etc.), por lo que se debe buscar a una posible TUF. ciudadanía de muchos de los países en la mayor sencillez posible a la hora de Se debe tener en cuenta a la hora de desarrollo adoptarlo de manera masiva, diseñar, fabricar y mantener The Uni- aplicar estas tecnologías disponibles puesto que les permite acceder a pagos versal Fridge. Así se incidirá en una que los criterios técnicos y económicos en diferido o a pequeños créditos, in- mayor durabilidad. no son los únicos condicionantes a la dispensables para cualquier actividad Esta sencillez y durabilidad, además hora de buscar una solución. A modo económica (World Bank, 2017). de hacer más asequible el equipo, su- de ejemplo, los factores sociológicos No hace tantos años, disponer de pondría un menor impacto medioam- pueden determinar, y de manera im- un frigorífico en una vivienda en Es- biental. Muchas veces no somos cons- portante, la tecnología que utilizar. paña era un lujo impensable. Antes cientes de que en muchos países del De este modo, desde el punto de de la aparición de las neveras domés- mundo el sistema de gestión de resi- vista occidental, siempre se asocia una ticas, la única forma de enfriamiento duos es, simplemente, inexistente. nevera con un electrodoméstico para el del que disponían nuestras viviendas hogar. Pensar en una nevera compar- era por medio de un sistema central de Clasificación de las alternativas TUF tida, en nuestra sociedad, no tendría distribución del “frío”. El hielo como Como se ha visto, a la hora de propo- mucho sentido, pero en un poblado del “vector energético” frigorífico era pro- ner soluciones para una The Universal Amazonas o del África Subsahariana, ducido industrialmente en las fábricas Fridge, puede ser necesario sacrificar donde la unidad familiar no es el pa- de hielo, y distribuido posteriormente, alguna prestación para tratar de alcan- trón madre-padre-hijas-hijos, sino que cada día, a las privilegiadas viviendas zar otras, pero esto permitirá diversi- el propio poblado es la “unidad fami- que podían pagar el servicio de frío. ficar diseños que se adapten a las innu- liar”, una solución compartida puede Sorprendentemente, este hielo dejó de merables causas que impiden que hoy ser perfectamente válida. Incluso un producirse en las últimas fábricas de en día 1.500 millones de personas no modelo centralizado de nevera puede hielo para consumo doméstico del país puedan aún refrigerar sus alimentos. dar lugar a una oportunidad de nego- hace tan solo 30 años. La definición y cuantificación de los cio para muchas mujeres que regentan Una The Universal Fridge centrali- requisitos de diseño de propuestas para pequeñas tiendas de alimentación re- zada para un poblado, que disponga de convertirse en una TUF permitirán partidas por el rural africano. una nevera comunitaria con posibili- su clasificación en función de sus ca- Un ejemplo similar se encuentra dad de alquilar un espacio o que distri- racterísticas e idoneidad de aplicación en los espacios de recarga de teléfonos buya placas eutécticas (acumuladoras) Técnica Industrial, julio 2020, 326: 1-74 | doi: 10.23800/10416 67
Élida Pereiro López, Jesús Fernández Diez, Ricardo Baamonde Couto en servicio de intercambio, sería una Como se comentó anteriormente, Otra posibilidad interesante podría solución totalmente impensable hoy en la elevada eficiencia del ciclo de refri- ser rebajar la potencia frigorífica re- día para nuestra sociedad, pero podría geración de este sistema, junto con su querida (en kg) y la capacidad (en litros) ser una muy buena solución en muchos alta fiabilidad, hacen de este sistema de la nevera de manera importante para lugares del mundo. el mejor aspirante en la candidatura a tratar de contener el coste, y aun así se- En cualquier caso, como ya se ha The Universal Fridge. ¿Qué haría falta ría una muy buena solución. Todos los dicho, la tecnología que se adopte no para que este sistema se pudiese uni- factores que puedan ayudar a salvar el va a ser única, sino una combinación versalizar? principal escollo que impide su univer- de varias de las disponibles, y se ten- En primer lugar, el sistema de pro- salización deben tenerse en cuenta. drán en cuenta otros muchos aspectos, ducción de frío por compresión requie- En esta línea, ya hay en el mercado como pueden ser los sociológicos, a la re de una fuente constante de energía, compresores herméticos de CC con hora de plantear propuestas para The un suministro eléctrico constante en una potencia eléctrica consumida real- Universal Fridge. este caso. En segundo lugar, el equi- mente pequeña, inferior incluso a 50 A continuación, se enumeran distin- po electromecánico de producción de W, que permitirían con una pequeña tas tecnologías susceptibles de ser usa- frío precisa de una serie de subsistemas placa solar fotovoltaica alimentar una das para solucionar el problema global para que el conjunto funcione correc- universal fridge. Paradójicamente, esta que supone la falta de posibilidad de re- tamente: un aislamiento eficiente, un miniaturización en el compresor no va frigerar los alimentos. En la actualidad, sistema de control, hermeticidad del acompañada de una reducción lineal la mayoría de las innovaciones e inves- sistema, etc. de su coste, al contrario. El coste de tigaciones en materia de refrigeración Por otro lado, aunque un consumo compra de estos minicompresores de se orientan únicamente a aplicaciones eléctrico de 100 W se puede considerar CC es realmente alto, superando in- de tipo industrial. El hecho de que la moderado, o incluso bajo desde nues- cluso los 180 euros a pesar de su pe- mayor parte de la sociedad, junto con tro punto de vista, cuando no se dis- queño tamaño. personal investigador e ingenieras e pone de red de distribución eléctrica La evolución técnica de estos com- ingenieros, no sean conscientes de que es un obstáculo insalvable. Y con otra presores debería centrarse tanto en hoy en día el 20% de la población mun- limitación adicional: se requiere de reducir su coste como en procurar la dial aún no puede disponer de una ne- una disponibilidad energética 24 horas máxima simplicidad. Por ejemplo, al vera conlleva que muchas de estas solu- y 7 días a la semana para que el sistema hablar de la capacidad de refrigera- ciones disminuyan sus posibilidades de pueda entrar en funcionamiento cuan- ción, el sistema de control del com- uso futuro si estas no son de aplicación do la temperatura de consigna ascien- presor no debería estar centrado en en occidente o industrialmente. da de los valores fijados. la temperatura de consigna, sino en la Por tanto, la labor de difusión del En principio, la solución tecnoló- disponibilidad de energía, de la placa problema que genera la no posibilidad gica para solventar todos estos condi- fotovoltaica en este caso. Los actuales de refrigeración de alimentos de la cionantes es realmente sencilla. Con sistemas electrónicos de control de los quinta parte de la población mundial, placas solares fotovoltaicas, acumula- compresores de CC, además de tener así como el impacto que esta tecnolo- ción de energía eléctrica en baterías y un coste similar al del propio compre- gía tendría en la mejora de su calidad de neveras con compresores alimentados sor en muchos casos, están pensados vida son unas de las principales razones a corriente continua (CC) ya se dis- para ser alimentados por medio de una de ser del proyecto The Universal Frid- pondría de una fuente de frío eficiente. fuente de energía constante como una ge y que hacen totalmente fundamental Pero aquí surge la cuestión realmente batería. Y, precisamente, lo que necesi- la labor de difusión del proyecto. impactante: el alto coste económico de ta The Universal Fridge es deshacerse esta solución. de componentes para tratar de reducir TUF de compresión Un sistema sencillo técnicamente su coste a la mínima expresión. En el año 1805, el ingeniero Oliver hablando formado por una nevera con La simplificación se podría conse- Evans describe el proceso para produ- un motor de CC, panel solar de 100 W guir alimentando un microcompresor cir hielo mediante un sistema cerrado y una simple batería de plomo-ácido de CC directamente a través de una de evaporación-condensación de un puede suponer un precio de adquisi- placa solar, es decir, sin batería de fluido. Después de innumerables prue- ción realmente importante y, en cual- acumulación eléctrica. En función de bas y múltiples mejoras del sistema a quier caso, del todo inalcanzable para la energía disponible, el microcom- lo largo del siglo XIX, en el año 1876 quien tiene que tratar de sobrevivir presor podría variar su capacidad de el ingeniero alemán Carl von Linde con poco más de un euro diario. Solo enfriamiento y, en caso de que hubiera patenta la primera máquina fiable y la nevera alimentada por CC tiene un energía sobrante, esta se acumularía altamente eficiente para producir frío coste de adquisición que puede llegar a en forma de energía térmica mediante usando amoniaco como refrigerante. ser tres veces superior al de una nevera bloques de hielo o placas eutécticas. Se puede decir que esto marca el pun- equivalente de corriente alterna (CA). Y para simplificar el sistema al to de inicio de la dictadura del ciclo de ¿Y cuál es el motivo de este grandísimo máximo, todos los sistemas mecánicos compresión y evaporación de un fluido incremento si técnicamente son casi y de control de la nevera (compresor, en un circuito cerrado como método idénticas? La diferencia en el número evaporador, condensador, termostatos, casi exclusivo y más eficiente para la de unidades producidas. Es una de las etc.) irían montados en kit, lo que per- refrigeración de alimentos en entornos leyes que rigen el mercado: a menor mitiría su fácil adaptación a equipos industriales y domésticos. demanda, mayor coste. para que pueden ser montados in situ, 68 Técnica Industrial, julio 2020, 326: 1-74 | doi: 10.23800/10416
The Universal Fridge ODS18, Objetivos del milenio 2030 como en neveras convencionales reci- Este tipo de sistema es utilizado más lejos de la realidad. Es importante cladas o cajas de espuma de bajo coste normalmente en países occidentales conseguir que la temperatura de soli- (poliestireno expandido o similares). como “conservador” de temperatura; dificación-fusión de las placas eutéc- Otro apartado por investigar es el es decir, se introducen en su interior ticas esté adaptada a la temperatura uso de una fuente de energía distinta a los productos a baja (o alta) temperatu- que queremos conseguir y, sobre todo, la eléctrica para alimentar los compre- ra en comparación con la temperatura que la absorción de calor se realice de sores de las neveras. Los compresores ambiente, y gracias a su alto grado de manera gradual. De nada sirve reducir de tipo hermético, que incorporan el aislamiento térmico, limitan el inter- mucho la temperatura en la nevera en motor eléctrico y el compresor en su cambio de calor con el exterior. De el momento de introducir las placas si interior, han demostrado desde su apa- este modo, se mantiene la temperatura no se va a poder mantener la tempe- rición ser los más adecuados debido a del producto durante periodos relati- ratura deseada durante mucho tiempo. su alta fiabilidad y por evitar pérdidas vamente largos de tiempo. Un correcto diseño de las placas eutéc- de refrigerante del sistema. No obs- Esta solución, en principio, no po- ticas y de su alojamiento dentro de las tante, se podría abrir un nuevo campo dría ser válida como una posible para cajas isotérmicas permitiría mantener de innovación tecnológica con la uti- The Universal Fridge, puesto que se relativamente constante la temperatu- lización, por ejemplo, de compresores introducirían en su interior los alimen- ra en su interior y, al mismo tiempo, del tipo abierto. Su uso permitiría el tos a temperatura ambiente. ¿Cómo se aumentar su duración. aprovechamiento de otras fuentes pri- podría solucionar este problema? En La segunda cuestión que se plantea marias de energía alternativas (minihi- primer lugar, con el uso de bloques de es dónde recargar las placas eutécticas. dráulica, eólica, etc.) para el acciona- hielo o, más eficaces e higiénicas, con Evidentemente, este sistema de The miento directo de estos compresores placas eutécticas previamente enfria- Universal Fridge necesita de un siste- para la producción de frío. das. Evidentemente, la capacidad de ma alternativo de generación de frío refrigeración (en kg) de este sistema es donde poder enfriar las placas para ser Cajas isotérmicas (acumulación reducida, pero se podría mejorar con al- usadas posteriormente en las cajas iso- térmica) gún sistema de apoyo para generar frío térmicas. Aquí sería donde entrarían Debido a lo económico de la solución que sea económico y sencillo. Como se en funcionamiento otras posibilidades y a su sencillez, se podrían considerar verá posteriormente, los módulos por como las ya comentadas en el punto las cajas isotérmicas una muy buena enfriamiento termoeléctrico por efecto anterior: sistemas centralizados para la opción para llegar a convertirse en una Peltier podrían ser una de las posibles producción y distribución del frío me- de las posibles universal fridges. soluciones. diante pequeños negocios locales en Una caja aislante no es más que un En principio, cabría pensar que este pequeños poblados o barrios. contenedor, normalmente de pequeño sistema, por su extremada sencillez tamaño (10-50 litros) y muy aislado, que técnica, no puede ser mejorado. Si se Barro conserva los alimentos refrigerados. El necesita más aislamiento, se aumenta Puede sorprender que se nombre el ba- material aislante que suele usarse para el grosor de las paredes del contene- rro o arcilla como posible productor de su fabricación es espuma, como el po- dor y poco más se puede hacer. Nada frío y de su posibilidad de ser usado en liestireno expandido, y puede aumentar su resistencia mecánica con una cu- bierta externa de plástico rígido. Con menor capacidad aislante pero dispo- nible para la mayoría de la población rural, existe la posibilidad del uso de paja como material aislante. También la madera puede ser usada para dar re- sistencia mecánica y ofrecer cierto ais- lamiento térmico. En cualquier caso, la capacidad de aislamiento de estos ma- teriales naturales no es comparable con la de las espumas aislantes, por lo que parece acertado su uso combinado con las espumas aislantes para aumentar la capacidad aislante del sistema. Evidentemente, al ser la caja isotér- mica una nevera pasiva (no cuenta con una fuente de frío propia), la capacidad de refrigeración debe ser suministrada externamente, bien por medio de la in- troducción en su interior de un foco frío (bloque de hielo o placa eutéctica), aco- plando a la misma un sistema de enfria- Figura 8. El botijo se puede considerar el primer aparato refrigerador de la historia. Foto: Olería de Buño miento o una combinación de ambos. (Malpica de Bergantiños, A Coruña). Técnica Industrial, julio 2020, 326: 1-74 | doi: 10.23800/10416 69
Élida Pereiro López, Jesús Fernández Diez, Ricardo Baamonde Couto botijo, pueden refrigerar el agua de su interior (Pinto y Zubizarreta, 1995). Únicamente sacrifican parte del agua de su interior para refrigerar el resto del líquido. Es un método realmente sencillo y económico para refrigerar agua (figura 9). Evidentemente, el sistema del botijo como sistema de refrigeración cuenta con muchas limitaciones: básicamente, solo funciona con agua y tanto la capa- cidad de refrigeración y el diferencial de temperatura con respecto al exte- rior son limitados. Además, el efecto refrigerador de la cerámica únicamen- te es apreciable en climas secos y de al- tas temperaturas, como los desérticos Figura 9. Fórmula de Pinto y Zubizarreta para cuantificar enfriamiento del botijo. Fuente: Universidad Poli- o semidesérticos. técnica de Madrid. Para tratar de paliar parte de los inconvenientes del botijo pero aprove- chando las propiedades de la cerámica como refrigerante natural, el profesor nigeriano Mohammed Bah Abba dise- ñó, en la década de 1990, el denomina- do pot-in-pot (o zeer, en árabe). Consiste en dos recipientes de cerámica porosa, una en el interior de la otra, con una capa de arena entre ambos. La arena es humedecida con agua que transpira hacia la pared exterior del recipiente. Una vez allí, el principio de funcio- namiento es el mismo que provoca el enfriamiento del agua en un botijo con la ventaja de que en el interior del pot- in-pot podemos refrigerar y conservar alimentos sólidos (figura 10). A pesar de la sencillez y el bajo coste Figura 10. Pot-in-pot diseñado por el profesor nigeriano Mohammed Bah Abba. Foto: Rolex award. del pot-in-pot (un euro en algunos mer- cados locales) se consigue un poder de refrigeración importante, que puede una TUF, sobre todo después de ha- a la construcción de lo que se puede llegar incluso a diferenciales de tempe- blar de posibles aplicaciones tecnológi- considerar la primera máquina frigorí- ratura exterior-interior de 15 ºC (Mar- cas más complejas, aparentemente, con fica creada por el ser humano: el botijo tínez, 2018). El mayor inconveniente es ciclos termodinámicos de evaporación (figura 8). que, al igual que el botijo, el pot-in-pot y condensación de un fluido. El botijo utiliza la misma técnica disminuye su eficiencia al aumentar la Realmente, el barro se puede con- usada por los seres humanos para dis- humedad relativa del aire. Con hume- siderar el primer material usado como minuir la temperatura corporal. La dades cercanas al punto de saturación refrigerante de la historia elaborado evaporación del agua al entrar en con- del aire (100% Hr) el pot-in-pot carece por humanos. En principio, el barro tacto con la superficie exterior del bo- de capacidad de refrigeración (Ortiz, fue usado para elaborar simples re- tijo, o la piel en nuestro caso. La cerá- 2017). cipientes de líquidos (fuentes, vasos, mica es un material poroso por lo que Existen numerosos estudios para la vasijas). Posteriormente, se sometió a al ser usado para almacenar agua en mejora del poder de refrigeración del altas temperaturas y se obtuvo lo que su interior, parte de la misma se filtra pot-in-pot, en lo relativo a materiales hoy se conoce como cerámica. La ce- (suda) hacia el exterior del recipiente. que utilizar en su fabricación, forma, rámica mejoró las propiedades físicas En el exterior, gracias a la combina- tamaño, etc. En cambio, pocos inten- del barro y, además, se descubrió que ción de la temperatura y del movi- tos ha habido para combinar esta con tenía una propiedad adicional. Podía miento del aire, se evapora absorbien- otras tecnologías para aumentar su refrigerar el líquido que albergaba en do calor de la superficie del recipiente eficacia, disminuyendo la temperatura su interior sin utilizar, en principio, reduciendo, así, su temperatura. Es que puede alcanzar en su interior. Su ninguna fuente de energía exterior. decir, por medio de procesos natura- uso combinado por pequeños módulos Esta propiedad de la cerámica llevó les, los recipientes cerámicos como el termoeléctricos por efecto Peltier po- 70 Técnica Industrial, julio 2020, 326: 1-74 | doi: 10.23800/10416
The Universal Fridge ODS18, Objetivos del milenio 2030 Figura 11. Esquema de la nevera de absorción de A. Einstein y L. Szilard. Fig: Wikimedia. dría ser una buena solución: sencilla, do refrigerante en la década de 1920, que el ciclo de compresión, no sería práctica y económica. pasaron a tener un uso totalmente un buen candidato para ser usado en Igualmente, se está innovando en anecdótico. Incluso Albert Einstein The Universal Fridge, pero cuenta la refrigeración evaporativa para acon- elaboró un modelo mejorado de re- con una gran ventaja en relación con dicionamiento de aire con ladrillos de frigerador utilizando esta tecnología el ciclo de compresión. La produc- barro con un alto grado de eficiencia (APS, 2010), pero no pudo competir ción de frío no necesita un suministro gracias a formas complejas usando con la nevera por compresión debido eléctrico constante. tecnología de impresión 3D. Sería in- a la eficacia, economía y relativa senci- Otro factor importante favorable a teresante tratar de aplicar una técnica llez de esta tecnología (figura 11). la refrigeración por absorción es que similar para la refrigeración de ali- Físicamente, un ciclo de refrigera- se puede aprovechar una fuente de mentos en recipientes cerámicos. ción por absorción aprovecha la capa- calor residual para producir frío. En cidad que tienen ciertas sustancias de este caso, la relativa falta de eficiencia Refrigeración por absorción absorber otras sustancias que se en- comparada con el ciclo de compresión Las neveras de refrigeración por ab- cuentran en fase vapor. En la práctica, es una cuestión totalmente irrelevan- sorción fueron otra de las tecnologías esto se traduce en que mediante una te. Más bien al contrario, puesto que que, con la aparición de las neveras por fuente de calor podemos producir frío. aumenta la eficiencia total del sistema compresión y, sobre todo, después de El sistema, relativamente complejo y al dar uso a un calor que no iba a ser la aparición de los freones como flui- mucho menos eficiente (en principio) aprovechado en un principio. Técnica Industrial, julio 2020, 326: 1-74 | doi: 10.23800/10416 71
Élida Pereiro López, Jesús Fernández Diez, Ricardo Baamonde Couto Se han producido intentos para usar También se está buscando la ma- do para volver a tener la capacidad de la refrigeración por absorción para tra- nera de combinar estos módulos refrigeración. tar de solucionar el problema en países con sistemas pot-in-pot, tratando de Hoy en día, el alto coste de la obten- con deficiente sistema de distribución aprovechar el foco caliente para au- ción del CO2 lo convierte, en principio, eléctrica. Aunque su coste y, principal- mentar la evaporación del agua de en un candidato poco idóneo para ser mente, su complejidad técnica frenaron la superficie de la vasija exterior que usado como The Universal Fridge. Sin su expansión masiva, la investigación y potencie el efecto refrigerante de los embargo, el aumento de la proporción el desarrollo de esta tecnología permi- dos sistemas en la vasija interior. Por de CO2 en la atmósfera debido al uso de tirían mejoras y su aplicación futura en otra parte, al disponer este sistema de combustibles fósiles y que está provo- The Universal Fridge, sobre todo te- una placa solar fotovoltaica, se podría cando el aumento global de temperatu- niendo en cuenta las ventajas que supo- aprovechar para efectuar la carga de ra, ha derivado en un rápido avance en nen el aprovechamiento de una fuente baterías de móviles o pequeñas lin- técnicas para su captura de la atmósfera de calor disponible y la posibilidad de ternas led en aquellos lugares que no para tratar de reducir su presencia y con funcionar sin suministro eléctrico. dispongan de suministro eléctrico. unos costes de producción cada vez me- Sin duda alguna, este sería un aparato nores (Voskian y Hatton, 2019). Efecto termoeléctrico multifunción realmente útil para los Si en un futuro disminuyese el coste El efecto termoeléctrico, también co- 1.000 millones de personas que aún del CO2 embotellado en estado líquido nocido como efecto Peltier en honor no tienen acceso a suministro eléctri- a alta presión, sería posible plantear su al físico francés Jean Charles Athanase co en la actualidad. uso como refrigerante donde no se dis- Peltier (Catalán, 2014), consiste en la ponga de suministro eléctrico. Se rea- creación de una diferencia térmica a Hielo seco lizaría una distribución global del CO2 partir de una diferencia de potencial El CO2 en estado sólido, comúnmente líquido en botellas para producir hielo en la unión de dos metales diferentes. conocido como hielo seco, ha sido utili- seco que se pondría a disposición de las Los conocidos como módulos Pel- zado desde que a principios del siglo XX familias que no tienen posibilidad de tier (la unión de los dos metales para se logró su producción a nivel indus- refrigerar sus alimentos. producir diferencia de temperatura) trial. El hielo seco es un excelente agen- cuentan con muy buenas característi- te enfriador gracias a su alta capacidad Refrigeración magnética cas: son módulos pequeños, relativa- de absorción de calor y la ausencia de re- El efecto magnetocalórico que pre- mente económicos, sencillos (sin par- siduos. Esto es debido a que el CO2 sóli- sentan algunos materiales permite un tes móviles). En cambio, la eficiencia do sublima, es decir, pasa directamente descenso más o menos importante de del sistema es claramente menor que de estado sólido a gaseoso, a una tempe- su temperatura al someterlos a campos en el ciclo de compresión, un tercio ratura de -78 ºC, a presión atmosférica, magnéticos. Este efecto fue observado aproximadamente. Además, la peque- y tiene una capacidad de refrigeración a principios del siglo XX por los físicos ña distancia entre en el foco frío y el tres veces superior al hielo húmedo. P. Weiss y A. Piccard y ha permitido foco caliente de los módulos Peltier Gracias a estas propiedades se ha alcanzar, en condiciones de laborato- hace que se produzcan pérdidas im- usado en largos periodos del siglo XX rio, temperaturas realmente bajas y portantes de rendimiento cuando la como sustituto del hielo húmedo como cercanas al cero absoluto, inferiores diferencia de temperatura entre ambas vector frigorífico. Hoy en día todavía incluso a 1 K (-272 ºC) (Robeau, 2016). partes del módulo aumenta. La poten- se usa para la conservación de alimen- Aunque hoy en día se está apro- cia frigorífica que se puede alcanzar tos y bebidas a baja temperatura en vechando esta capacidad de alcanzar con los módulos Peltier es también, contenedores portátiles, en usos como tan bajas temperaturas en procesos de por el momento, bastante inferior a la la distribución de productos refrigera- criogenia, se empieza a considerar la que se puede obtener con un equipo de dos a puntos de venta o en carros de co- refrigeración magnética la tecnología refrigeración por compresión. mida y bebidas de aviones, por ejemplo. capaz de llegar a desplazar en un fu- En cambio, se están produciendo La producción de hielo seco es téc- turo más o menos cercano el uso casi avances significativos del sistema que nicamente sencilla. Con una simple exclusivo de la refrigeración por com- suponen un aumento importante de botella de CO2 líquido a alta presión, presión en refrigeradores domésticos. la eficiencia y capacidad frigorífica de al permitir que se expanda a presión Pruebas realizadas en los últimos años los módulos Peltier. Su extremada sen- atmosférica se produce una nieve car- están demostrando que la refrigera- cillez de fabricación, mantenimiento bónica que, por medio de compresión ción magnética puede llegar a ser real- y regulación, junto con su bajo coste, mecánica, se convierte en un bloque mente eficiente, llegando incluso a ser lo convierten en uno de los sistemas sólido. La sencillez de producción y su el 30% más eficiente que los refrigera- candidatos más probables para conver- elevada capacidad de refrigeración del dores domésticos actuales. tirse en un sistema de The Universal hielo seco contrasta con el alto coste del En la actualidad, la investigación está Fridge, sobre todo si se combina con CO2 líquido. centrada en producir nuevos materiales otros sistemas. En esta línea, se están Además, a diferencia de la produc- con propiedades magnetocalóricas que, desarrollando sistemas que combinan ción de frío por compresión que se bajo el efecto de campos magnéticos módulos Peltier alimentados por pe- efectúa en circuitos cerrados, la subli- relativamente pequeños y a temperatu- queñas placas solares fotovoltaicas con mación del CO2 sólido se realiza en es- ra ambiente, permitan su aplicación en cajas isotérmicas y que ofrecen muy pacios abiertos, por lo que es necesario refrigeradores domésticos. En la última buen rendimiento coste-eficacia. producir nuevo CO2 líquido presuriza- década se han producido grandes avan- 72 Técnica Industrial, julio 2020, 326: 1-74 | doi: 10.23800/10416
The Universal Fridge ODS18, Objetivos del milenio 2030 ces en esta línea, aunque parece que las versiones comerciales de refrigeradores magnéticos domésticos aún van a tardar unos años en irrumpir en el mercado. Sería importante que si esta tecnología consigue desbancar el dominio de más de un siglo de la refrigeración por com- presión, el desarrollo e innovación de la misma también permitiese ayudar en la búsqueda de una posible solución para el 20% de la población que actualmente no puede aún refrigerar sus alimentos. Métodos alternativos de refrigeración Aunque por su buena eficiencia y rela- tiva sencillez y economía, la tecnología de refrigeración por compresión ha sido prácticamente la única que se ha usado para los refrigeradores domés- Figura 12. Estructura del film con nanomateriales que disipa calor. Figura: www.radi-cool.com ticos, un buen número de tecnologías alternativas son susceptibles de ser usadas para refrigerar los alimentos y Boulder (CU-Boulder, EE. UU.) de- Además del efecto magnetocalórico las bebidas en los hogares. Algunas de sarrollaron una película plástica ( film) indicado anteriormente, ciertos ma- ellas ya han sido nombradas pero aún formada por microesferas de vidrio, teriales reaccionan también a campos hay muchas otras que, estando todavía polímero y plata que tiene la propiedad eléctricos y esfuerzos mecánicos o en sus primeras fases de investigación, de disipar el calor de la superficie a la hidrostáticos (presión), absorbiendo y podrían ser susceptibles de ser utiliza- que está adherida sin necesidad de una cediendo calor. Son los denominados das en un futuro en las neveras de los fuente de energía externa (Zhai y cols., efectos electrocalóricos, elastocalóri- hogares de todo el mundo. 2017). Este film tiene la propiedad de cos y barocalóricos, respectivamente. Las investigaciones actuales se emitir hacia el exterior energía infra- Con el descubrimiento y el desarro- centran en la posible aplicación de las rroja además de reflejar la luz solar. Y llo de estos materiales, denominados nuevas tecnologías en la mejora de la lo que es también importante, puede genéricamente “cristales plásticos”, se nevera por compresión existente y en ser fabricado en grandes cantidades a espera que permitan su aplicación en la aplicaciones industriales, pero no se un coste realmente bajo (figura 12). refrigeración al absorber una cantidad enfocan a quienes no tienen aún ac- Lo curioso es que las investigacio- de calor equiparable a los procesos de ceso, hoy en día, a la posibilidad de nes, a la hora de buscar aplicaciones cambio de estado de condensación o refrigerar sus alimentos. Por eso es a este nuevo material, únicamente se evaporación (figura 13). En este senti- importante en este sentido, la labor de centran en procesos industriales o de do, los materiales barocalóricos en es- difusión para dar a conocer la situación acondicionamiento de aire (confort tado sólido ofrecen unas propiedades en la que se encuentra esta quinta par- térmico), aunque sería importante tra- realmente esperanzadoras como al- te de la población mundial que no tiene tar de buscar aplicación también en ternativa al ciclo de compresión como todavía acceso a algo tan habitual para aquellos lugares que no disponen de sistema más utilizado de refrigeración nosotros como es una simple nevera. energía eléctrica ni de la posibilidad de en un futuro más o menos próximo Se realiza, a continuación, un rápi- refrigerar sus alimentos y bebidas. (Bermúdez-García, 2017). do repaso de estas vías alternativas de Una propiedad muy importante de refrigeración que aparecieron en los Refrigerantes en estado sólido los cristales plásticos que lo hacen ser últimos años con la esperanza de que La mayoría de los sistemas de refrige- una de las tecnologías más esperanza- alguna de ellas, convenientemente en- ración se basan en el cambio de estado doras para ser usada en The Universal focada, pueda servir para una posible del refrigerante puesto que es precisa- Fridge es su capacidad de miniaturi- The Universal Fridge. mente, en el denominado calor latente, zación. Estos materiales mantienen su cuando los materiales tienen mayor capacidad de refrigeración incluso en Nanomateriales capacidad de absorción (y cesión) de cantidades pequeñas, lo que se supone La aparición de nanomateriales está calor. que va a permitir su aplicación a pe- abriendo grandes y nuevas posibilida- En cambio, en los últimos años se es- queñas neveras y que su coste va a ser des de uso hasta ahora inimaginables tán investigando materiales para apro- proporcional a su tamaño. en casi todos los campos de la ciencia vechar los denominados métodos ca- Al igual que otras nuevas tecnolo- y la tecnología. La refrigeración tam- lóricos en estado sólido. Estás técnicas gías de refrigeración en las que se es- bién se aprovecha de las increíbles pro- pretender controlar el intercambio de tán investigando, es importante que piedades de estos materiales. A modo calor asociado a la aplicación de un cam- se trate de buscar su aplicación en una de ejemplo, en el año 2015, investi- po externo a materiales en estado sólido posible The Universal Fridge. Ade- gadores de la University of Colorado y que no sufren un cambio de estado. más, puede suceder que estas nuevas Técnica Industrial, julio 2020, 326: 1-74 | doi: 10.23800/10416 73
También puede leer