Ante la creciente demanda de refrigeración y la normativa europea que busca eliminar gases contaminantes, científicos y empresas avanzan en el desarrollo de sistemas de aire acondicionado de estado sólido. Estos prototipos prescinden de los refrigerantes tradicionales, ofreciendo una alternativa más eficiente y sostenible. Su implementación podría transformar la climatización doméstica y contribuir a la lucha contra el cambio climático.
Mientras gran parte de Europa enfrenta olas de calor con ventiladores y aires acondicionados, en Francia, algunos comercios han experimentado una alta demanda de estos aparatos, según reporta Wired. El uso masivo de estos sistemas es una situación que la Unión Europea busca evitar debido a preocupaciones sobre eficiencia energética y consumo. Sin embargo, un consorcio de científicos y empresas ya trabaja en aires acondicionados que eliminan por completo los gases refrigerantes. Los primeros prototipos están siendo probados en edificios reales.
Varios equipos de investigación, principalmente en Europa, han desarrollado sistemas de refrigeración que utilizan materiales que cambian de temperatura al ser sometidos a una fuerza externa (como presión, corriente eléctrica o campos magnéticos), en lugar de depender del ciclo tradicional de compresión y expansión de gases. Esta tecnología, conocida como refrigeración de estado sólido, podría revolucionar la forma en que enfriamos nuestros hogares, según sus creadores.
El aire acondicionado convencional funciona de manera similar desde hace un siglo, haciendo circular un gas refrigerante entre estado líquido y gaseoso para extraer calor de una habitación y expulsarlo al exterior. El problema radica en que muchos de esos gases son altamente contaminantes. Los gases fluorados, los más comunes, poseen un potencial de calentamiento global miles de veces superior al del CO2 si se liberan a la atmósfera. Por esta razón, la Unión Europea aprobó en 2024 una normativa para su eliminación progresiva. Fabian Voswinkel, analista de eficiencia energética de la Agencia Internacional de la Energía (AIE), explicó a Wired que “en los próximos años, los aires acondicionados y bombas de calor que usan estos gases ni siquiera se podrán vender aquí”. Las alternativas actuales tampoco son perfectas, ya que el propano es altamente inflamable y el amoniaco, tóxico.
Uno de los proyectos más avanzados es liderado por Paul Motzki, profesor de la Universidad del Sarre, en Alemania. Él encabeza un consorcio financiado por la UE que trabaja con una aleación de níquel y titanio. Al estirar y soltar este metal, recupera su forma original absorbiendo calor del entorno, un fenómeno conocido como efecto elastocalórico. Motzki comentó a Wired que el sistema podría enfriar estancias entre 5 y 10 grados de forma más eficiente que los equipos actuales. El equipo, en colaboración con la empresa irlandesa Exergyn, ya prueba un prototipo en laboratorio y planea instalarlo en edificios de nueva construcción en los próximos años. De confirmarse su potencial, Motzki lo describe como una tecnología que “podría suponer una disrupción, incluso un cambio de paradigma”, debido a su diferencia con los sistemas actuales.
Existen otras vías de investigación. La empresa neoyorquina Mimic Systems prueba una bomba de calor basada en semiconductores que mueve el calor mediante corriente eléctrica, con un prototipo instalado en un apartamento en Vancouver. La firma alemana Magnotherm, una startup surgida de la Universidad Técnica de Darmstadt, utiliza campos magnéticos y probará su sistema este año en una cadena de supermercados alemana antes de su aplicación en el aire acondicionado doméstico. En el Reino Unido, Barocal, fundada en la Universidad de Cambridge, experimenta con cristales de plástico flexibles que liberan calor al comprimirse y descomprimirse. Esta startup ha conseguido recientemente 10 millones de dólares en una ronda inicial de financiación.
Ninguna de estas tecnologías está aún lista para el mercado masivo. Lindsay Rasmussen, quien trabaja con startups como Mimic Systems y Magnotherm en la aceleradora climática Third Derivative, reconoce que son “prometedoras, pero no están probadas a gran escala”. Su éxito, añade, dependerá de si los grandes fabricantes de climatización, como Daikin o Samsung, deciden adoptarlas y producirlas en volumen.
Todo esto surge en un contexto donde Europa se calienta más rápido que cualquier otro continente, y países con veranos tradicionalmente templados experimentan olas de calor cada vez más intensas. Un estudio de Nicole Miranda, investigadora de la Universidad de Oxford, sugiere que países como el Reino Unido, Suiza, Noruega o Finlandia podrían enfrentar pronto una demanda de refrigeración significativamente mayor si el calentamiento global alcanza los 2 grados respecto a la era preindustrial. A pesar de esto, solo alrededor del 20% de los hogares europeos tiene aire acondicionado (un 4% en el Reino Unido), muy por debajo del 90% de Estados Unidos, según datos de la AIE. Miranda advierte que la solución no es la compra masiva de aparatos portátiles poco eficientes, sino ofrecer una refrigeración “eficiente, equitativa e inteligente”.
Tanto Miranda como Voswinkel defienden una “jerarquía de la refrigeración”: primero, evitar el sobrecalentamiento de los edificios mediante árboles, sombra, materiales reflectantes o ventilación natural, y solo después recurrir a la climatización activa, priorizando espacios como escuelas, hospitales o residencias. Como ejemplo de planificación, Voswinkel menciona el caso de París, que amplió su red de calefacción urbana para distribuir también agua fría del río Sena a través de tuberías subterráneas y refrigerar así edificios públicos, de cara a los Juegos Olímpicos de 2024.
