Immaginate un dispositivo che può stare all'aperto sotto il sole, e senza alcun collegamento elettrico può abbassare la temperatura dei cibi fino a 13° C. Sembra magia, ma un nuovo sistema sviluppato dai ricercatori del MIT fa esattamente questo.
Il dispositivo, che non ha parti mobili, lavora sfruttando un processo chiamato "raffreddamento radiativo": blocca i raggi solari interrompendo il riscaldamento di un cibo, e contemporaneamente disperde la luce infrarossa (che è essenzialmente calore) direttamente nell'aria, riuscendo a raffreddare senza elettricità.
Il nuovo sistema di frigorifero senza elettricità è descritto oggi in un paper pubblicato sulla rivista scientifica Science Advances da Arny Leroy, professore di ingegneria meccanica e da un team di ricercatori di MIT e Università Cattolica Pontificia del Cile.
Il frigo senza corrente può essere utilizzato per tenere freschi frutta e ortaggi raddoppiando il loro tempo di conservazione anche in zone sprovviste di elettricità.
Il raffreddamento radiativo è praticamente il processo che tutti gli oggetti caldi attraversano per raffreddarsi: emettono radiazioni infrarosse che portano via il calore attraverso l'aria che li circonda.
Il segreto? L'aerogel
Il nuovo dispositivo congelatore è l'evoluzione di un concept che il team ha sviluppato nel 2018: in quel caso il processo di raffreddamento radiativo era sviluppato con l'aiuto di una barriera fisica (una sottile striscia di metallo), ma il dispositivo attuale ne raddoppia efficienza e prestazioni.
L'elemento chiave alla base del funzionamento è uno speciale isolante in schiuma di polietilene, detto aerogel. Questo materiale leggero, dalla consistenza spugnosa, blocca e riflette i raggi solari lasciando disperdere la luce infrarossa.
Certo, la ricerca ha impiegato molto tempo per capire QUALE tipo di aerogel fosse ideale per il freezer senza corrente. La soluzione è stata lo sviluppo di un nuovo tipo di aerogel basato sul polietilene, 50 volte più leggero dell'acqua.
In due dati potete rendervi conto della meraviglia ottenuta: il 90% dei raggi solari viene bloccato, l'80% del calore viene disperso.
La fase di test
Per valutare le prestazioni del dispositivo, il team ha realizzato una prova di utilizzo nel deserto di Atacama in Cile, una delle aree più aride della Terra. Praticamente non ci piove mai, e il sole picchia come un assassino. In quel contesto, il dispositivo è riuscito a raffreddare senza elettricità gli oggetti posti al suo interno di 13° C, in pieno sole. Più dei gradi di raffreddamento ottenuti in un test indoor nei laboratori del MIT.
Mille possibili applicazioni
13 gradi di raffreddamento possono bastare a fare la differenza nella conservazione dei cibi, ma la tecnologia in sé può cambiare davvero molte cose, specie se verrà utilizzata per migliorare i sistemi attuali.
In teoria questo sistema può fornire una "spinta" iniziale anche ai normali frigoriferi o climatizzatori, consentendo loro di raffreddare prima, meglio e consumando molta meno energia.
