O ţară europeană, relativ mică, a uimit lumea ştiinţifică printr-un sistem de aer condiţionat fără gaze

Slovenia, o mică națiune europeană cu puțin peste 2 milioane de locuitori, a surprins comunitatea științifică internațională printr-o inovație de pionierat în domeniul răcirii. Cercetătorii sloveni au dezvoltat un sistem de aer condiționat complet nou, care funcționează fără utilizarea gazelor frigorifice, reprezentând cea mai importantă revoluție în tehnologia de refrigerare din ultimul secol, scrie publicaţia Farmingdale-Observer.

Inginerii de la Universitatea din Ljubljana au creat un sistem bazat pe proprietățile unice ale unor aliaje metalice speciale, înlocuind complet gazele utilizate în sistemele convenționale de răcire. Aliajul utilizat, compus din nichel și titan, cunoscut sub numele de nitinol, produce răcire prin compresie mecanică, fără a mai fi necesar ciclul tradițional de evaporare-condensare a fluidelor frigorifice.

Tehnologia se bazează pe un fenomen numit efectul elastocaloric. Prin aplicarea presiunii asupra acestor metale, ele se încălzesc, iar în momentul în care presiunea este eliberată, se răcesc semnificativ. Acest proces permite obținerea răcirii printr-un material solid care nu-și schimbă starea, reducând considerabil impactul asupra mediului.

"Sistemele convenționale de răcire pe care le folosim de zeci de ani sunt o sursă importantă de poluare", menționează un studiu recent, care analizează motivele pentru care calitatea aerului din interior rămâne problematică în multe locuințe moderne. Inovația slovenă atacă direct această problemă, eliminând complet sursa emisiilor.

Un răspuns ecologic la o problemă ignorată

Sistemele actuale de climatizare și refrigerare utilizează hidrofluorocarburi (HFC), gaze cu un potențial de încălzire globală de până la 12.000 de ori mai mare decât dioxidul de carbon. Pierderile mici de HFC pot avea un impact climatic uriaș — doar un kilogram eliberat în atmosferă echivalează, ca efect, cu parcurgerea a peste 15.000 de kilometri cu o maşină.

Uniunea Europeană a început deja să elimine treptat aceste substanțe, însă alternativele existente, cum ar fi amoniacul sau izobutanul, prezintă riscuri proprii: toxicitate, inflamabilitate sau performanțe slabe în anumite climate.

Aici intervine tehnologia slovenă, dezvoltată prin programul european SUPERCOOL, care propune o soluție complet diferită. Prin eliminarea gazelor frigorifice, cercetătorii sloveni atacă o sursă semnificativă, dar adesea trecută cu vederea, de emisii de gaze cu efect de seră. Potrivit Agenției Internaționale pentru Energie, răcirea consumă aproximativ 10% din energia electrică globală – o cifră pe care această tehnologie ar putea ajuta la reducerea drastică.

Un prototip promițător: SMACool

Această inovație vine în paralel cu alte descoperiri din domeniul energiei curate, precum noile baterii pentru vehicule electrice. Ambele exemple arată cum știința materialelor poate oferi soluții la probleme globale urgente.

Deși se află în stadiul de prototip, sistemul sloven a atras deja atenția la nivel european. Prototipul, numit SMACool, este dezvoltat în colaborare cu parteneri din Irlanda, Germania și Italia, în cadrul proiectului E-CO-HEAT, care va continua până în 2026, cu scopul de a aduce tehnologia la un nivel comercial.

În prezent, eficiența sistemului este de aproximativ 15%, în comparație cu 20–30% în cazul tehnologiilor tradiționale, dar cercetătorii sunt încrezători în potențialul său. Spre deosebire de sistemele cu compresor rafinate timp de un secol, această tehnologie are mai puțin de zece ani de dezvoltare, ceea ce lasă mult spațiu pentru îmbunătățiri.

O oportunitate pentru viitorul pieței de răcire

Pentru utilizatorii actuali de pompe de căldură, întreținerea corectă rămâne importantă până când tehnologiile alternative vor deveni disponibile pe scară largă. Înțelegerea duratei de viață și a eficienței acestor sisteme ajută la menținerea unui consum redus în perioada de tranziție.

Această descoperire vine într-un moment critic. Proiecțiile climatice arată că, până în 2050, numărul aparatelor de aer condiționat la nivel global ar putea ajunge la 6 miliarde, față de 2 miliarde în prezent. Această creștere, concentrată mai ales în Asia, Africa și America de Sud, ar putea accelera semnificativ schimbările climatice dacă se bazează pe tehnologii vechi.

Soluția propusă de Slovenia oferă o viziune alternativă: un viitor în care răcirea se face eficient, silențios și fără a dăuna mediului. Datorită versatilității sale, tehnologia ar putea fi integrată în case, centre de date, vehicule electrice sau frigidere domestice.

Comisia Europeană susține această direcție prin Strategia pentru încălzire și răcire, parte esențială a Pactului Verde European. Estimările indică o piață globală a răcirii de peste 1 trilion de euro până în 2035 – un potențial economic imens, pe lângă beneficiile ecologice.

Această dezvoltare vine alături de alte progrese științifice globale, de la fasciculele de electroni din SUA până la utilizarea plantelor pentru purificarea aerului sau creșterea eficienței lemnului de foc. Toate arată diversitatea soluțiilor emergente pentru provocările climatice.

În final, echipa de cercetare din Slovenia demonstrează că marile schimbări pot veni din cele mai neașteptate locuri, chiar și dintr-o națiune de doar două milioane de locuitori. Inovația lor ar putea schimba fundamental modul în care omenirea răcește lumea.