En enero de 2020 el entorno europeo subirá un escalón más en la prohibición de nuevos aparatos de frío basados en gases fluorados de efecto invernadero. La refrigeración mediante fluidos supone en la actualidad más del 20% del consumo energético mundial. Su costo en términos de toxicidad y contaminación abrió una carrera por la identificación de un material de reemplazo, que permita sustituir a los gases de efecto invernadero empleados y ganar eficiencia y sostenibilidad.
La Universidad de La Coruña (UDC) describió el primer sólido calórico de la familia de los materiales híbridos orgánico-inorgánicos con capacidad de generar cambios térmicos al ser sometido a presión. Su hallazgo, publicado el pasado junio en “Nature Communications”, recientemente seleccionado con un proyecto del Ministerio de Economía enfocado a diseñar un primer prototipo de refrigeración en base a las propiedades descritas, fue distinguido con el Premio de Investigación 2017 de la Real Academia Gallega de Ciencias.
En esta primera fase de estudio, el material descrito por el grupo de químicos e ingenieros de la UDC que lidera María Antonia Señarís, sugiere ventajas claras en términos de sostenibilidad, de costos económicos y de eficacia, proponiendo un material sólido que permitiría obtener equipos de menor tamaño (muy demandados por ejemplo en la refrigeración de dispositivos electrónicos) a un menor precio y sin impacto ecológico.
No obstante, la mayor contribución de la investigación es la descripción del primer híbrido orgánico-inorgánico con propiedades de refrigeración, un hito que, en palabras de la líder del grupo, María Antonia Señarís, no ha hecho más que abrir una puerta a posibilidades casi infinitas. “Pensamos que es el primer ejemplo de muchos otros que pueden venir detrás incluso mejores que el que describimos en este primer trabajo, una punta de iceberg que debe ser explorada para llegar a soluciones perfeccionadas”, indica.
Los híbridos orgánico-inorgánicos conforman una nueva familia de materiales de sólo dos décadas de recorrido, que, como si de fichas de Lego se tratase, permiten construir en laboratorio materiales de características concretas jugando con la combinación de distintos tipos de átomos (las piezas) y su disposición (las estructuras). El grupo que lidera Señarís no sólo identificó un compuesto con propiedades refrigerantes, sino que avanzó en la descripción de las condiciones para que futuros diseños conserven y optimicen esa capacidad de generar cambios térmicos.
Por el momento, indica la investigadora, su material (construido con una estructura cristalina o de perovskita, que ya resultó eficaz para la construcción de paneles solares) iguala o aventaja a los sólidos magneto-calóricos mejor posicionados en la carrera por liberar a la refrigeración doméstica e industrial del lastre de los gases de efecto invernadero.
