Una investigación desarrollada por investigadores del Centro de Investigación en Ciencia e Ingeniería Multiescala de Barcelona (CCEM), publicada en la revista Science, utiliza cristales plásticos iónicos como alternativa a los sistemas de refrigeración convencionales. Esta innovación podría mejorar la eficiencia de los aparatos actuales, que emiten una cantidad de gases de efecto invernadero mil veces superior a la del CO₂.
15/04/2025
Los sistemas de refrigeración convencionales contribuyen de manera significativa al calentamiento global a causa, principalmente, de las fugas de gases refrigerantes HFC que tienen un potencial de calentamiento mil veces superior al del CO₂. Con casi 2.300 millones de aparatos de refrigeración en el mundo —y la previsión de duplicar esta cifra en los próximos 15 años—, la necesidad de encontrar soluciones alternativas más sostenibles es urgente. Una alternativa podrían ser los sistemas de refrigeración de estado sólido que aprovechan fenómenos físicos como los efectos calóricos para generar frío de forma eficiente sin la necesidad de gases contaminantes. Pero, hasta ahora, su viabilidad se ha visto limitada por la falta de materiales adecuados.
Para solucionarlo, los investigadores Josep-Lluís Tamarit y Pol Lloveras, del grupo de Caracterización de Materiales que forma parte del Centro de Investigación en Ciencia e Ingeniería Multiescala de Barcelona (CCEM) de la Universitat Politècnica de Catalunya – BarcelonaTech (UPC), proponen el uso de cristales plásticos iónicos. Su investigación, que ha sido publicada en la revista Science desarrolla las posibilidades de cristales plásticos iónicos como materiales capaces de producir refrigeración a través del efecto barocalórico, es decir, a partir de la presión. Estos materiales experimentan transiciones orden-desorden inducidas por la presión, hecho que permite importantes intercambios térmicos: cuando se aplica presión, los cristales pasan de una fase desordenada a una ordenada y liberan calor; al eliminarla, se vuelven desordenados y absorben calor, generando un efecto refrigerante.
Aparte de no requerir gases nocivos, estos materiales funcionan a temperatura ambiente, consumien menos energía y tienen un impacto ambiental muy inferior. Además de su potencial de sustituir los sistemas de refrigeración y calefacción actuales, también podrían tener aplicaciones en baterías de estado sólido y sistemas de almacenamiento de energía.
El Centro de Investigación e Ingeniería Multiescala (CCEM) dispone de la acreditación de Unidad de Excelencia María de Maeztu, una distinción que reconoce el impacto científico y la proyección internacional de sus grupos de investigación.