La ciencia halla una forma nueva de refrigerar alimentos, y es mucho más eficiente que los frigoríficos

La búsqueda de métodos más sostenibles para refrigerar alimentos ha impulsado el desarrollo de tecnologías que reduzcan el impacto ambiental de los sistemas tradicionales. Los frigoríficos actuales funcionan mediante la compresión y expansión de gases que absorben y liberan calor, un proceso eficaz pero perjudicial para el medioambiente.

Esto se debe al uso de hidrofluorocarbonos (HFC). Estos compuestos tienen un elevado potencial de calentamiento global, por lo que su eliminación progresiva ya está contemplada en el Acuerdo de Kigali. En este contexto, científicos del Lawrence Berkeley National Laboratory y de la Universidad de California, Berkeley han presentado una alternativa completamente distinta.

¿Cuál es la forma nueva de refrigerar alimentos que halló la ciencia?

La propuesta de los científicos de Berkeley no depende de gases, sino de la manipulación de iones para modificar la temperatura. Esta innovación, conocida como refrigeración ionocalórica, abre un nuevo camino para refrigerar alimentos de manera más limpia y eficiente.

Según detalla el estudio publicado en Science, este sistema se basa en el comportamiento de un material al cambiar de fase, como sucede cuando el hielo se derrite. En el ciclo ionocalórico, se añaden y eliminan iones (partículas con carga eléctrica) mediante un campo electroquímico controlado.

Cuando se incorporan los iones, el material reduce su punto de fusión y se funde, absorbiendo calor del entorno. Este proceso genera enfriamiento sin necesidad de aumentar la temperatura.

Después, al retirar los iones, el material vuelve a su estado sólido, liberando el calor previamente absorbido. Así se establece un ciclo continuo que permite controlar la temperatura con gran precisión.

En los experimentos realizados, el sistema logró variaciones de hasta 25 grados Celsius aplicando menos de un voltio de carga, un rendimiento superior al de otras tecnologías calorimétricas.

¿Cómo funciona este proceso electroquímico de refrigeración?

En las pruebas de laboratorio se utilizó una sal compuesta por yodo y sodio para modificar el punto de fusión del carbonato de etileno, un disolvente orgánico habitual en baterías de litio.

Este material, producido a partir de dióxido de carbono, tiene la ventaja de contribuir a un balance climático favorable, ya que podría alcanzar un potencial de calentamiento global (GWP) nulo o incluso negativo.

El sistema opera mediante la aplicación de una corriente eléctrica que desplaza los iones dentro del medio, ajustando así su capacidad de absorber o liberar calor. De esta forma, la tecnología permite refrigerar alimentos sin recurrir a gases presurizados ni compresores, reduciendo el consumo energético y el riesgo de fugas contaminantes.

Ventajas de esta innovación frente a la refrigeración convencional

El enfoque ionocalórico ofrece una serie de ventajas clave frente a los métodos tradicionales:

• Ecológico: elimina la necesidad de gases HFC, responsables de gran parte del impacto ambiental de la refrigeración.
• Eficiente: logra cambios de temperatura notables con un consumo eléctrico mínimo.
• Versátil: puede adaptarse tanto a sistemas de enfriamiento como de calefacción.
• Seguro: opera a voltajes bajos, lo que facilita su integración en equipos domésticos e industriales.

Los investigadores sostienen que esta tecnología tiene el potencial de sustituir gradualmente a los frigoríficos convencionales, contribuyendo a cumplir los compromisos internacionales de reducción de gases de efecto invernadero.

Hacia una nueva generación de sistemas para refrigerar alimentos

El siguiente paso consiste en trasladar el concepto desde el laboratorio hasta su aplicación comercial. Para ello, los equipos de investigación están explorando diferentes combinaciones de sales que optimicen el intercambio térmico y aumenten la durabilidad del sistema.

En este año 2025, un consorcio internacional ha logrado avances significativos al emplear sales basadas en nitratos, capaces de regenerarse mediante campos eléctricos y membranas.

El ingeniero Ravi Prasher, miembro del Lawrence Berkeley National Laboratory, explicó que el objetivo es equilibrar tres factores esenciales: el impacto ambiental del refrigerante, la eficiencia energética y el coste del equipo.

Los resultados preliminares apuntan a un progreso prometedor en los tres aspectos, lo que refuerza la posibilidad de un despliegue industrial a medio plazo.