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Científicos de Hong Kong anunciaron un avance prometedor en el desarrollo de un aire acondicionado que funciona sin fluidos refrigerantes. La tecnología puede revolucionar el sector al reducir costos, aumentar la eficiencia y disminuir impactos ambientales, haciendo que el enfriamiento sea más sostenible.
Científicos de Hong Kong anunciaron un avance prometedor en el desarrollo de un sistema de aire acondicionado que elimina la necesidad de fluidos refrigerantes, reduciendo impactos ambientales y consumo de energía.
El consumo de electricidad en edificios crece constantemente, y los sistemas de aire acondicionado representan una parte significativa de ese gasto.
Con el calentamiento global, la demanda de refrigeración aumenta, volviéndose esencial buscar alternativas más sostenibles.
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Además del alto consumo energético, los aparatos convencionales utilizan fluidos refrigerantes nocivos para el medio ambiente.
Una nueva tecnología puede cambiar este panorama. Investigadores de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hong Kong (HKUST) anunciaron un avance en el desarrollo de un aire acondicionado elastocalórico, que prescinde del uso de fluidos refrigerantes.
Este sistema utiliza un efecto termomecánico que provoca variación de temperatura cuando un material es sometido a estrés mecánico.
Avance Significativo en la Tecnología
Desarrollar un sistema de refrigeración eficiente basado en este efecto siempre ha sido un desafío.
La mayoría de los prototipos anteriores no logró superar la escala de kilovatios, haciendo inviable su uso en ambientes más grandes.
El equipo de HKUST, liderado por los profesores Sun Qingping y Yao Shuhuai, logró superar esta limitación.
El nuevo sistema de enfriamiento desarrollado por los científicos es capaz de enfriar una habitación completa con alta eficiencia.
El estudio fue publicado en la revista Nature Energy y destaca cómo esta innovación puede transformar la industria de climatización y contribuir a reducir las emisiones de carbono.
El resultado es fruto de años de investigación y perfeccionamiento de la tecnología.
Arquitectura Innovadora
Los investigadores lograron sortear desafíos que antes limitaban la eficiencia de los sistemas elastocalóricos.
El principal obstáculo era equilibrar la potencia de enfriamiento con la cantidad de material activo utilizado.
Además, la transferencia de calor solía ser ineficiente en frecuencias más altas de operación.
Para resolver estos problemas, el equipo desarrolló un diseño multicelular. Este modelo consiste en la conexión de alrededor de diez unidades de enfriamiento elastocalórico.
Cada unidad está compuesta por cuatro tubos de aleación de níquel-titanio de paredes delgadas. Estos tubos ultraligeros mejoran el intercambio de calor, haciendo que el sistema sea más eficiente.
Otra innovación fue la sustitución del agua destilada por un nanofluido de grafeno. Este material mejora aún más la conducción de calor y aumenta el rendimiento del equipo.
En las pruebas, el dispositivo alcanzó una potencia de enfriamiento específica de 12,3 W/g a una frecuencia de 3,5 Hz. La potencia total superó 1 kW, llegando a 1284 vatios, algo inédito para esta tecnología.
Resultados Prometedores
Durante los experimentos, el equipo logró enfriar una sala de 2,3 m³. La temperatura del ambiente cayó a 21-22°C en solo 15 minutos, mientras que la temperatura externa variaba entre 30-31°C. Este resultado comprueba el potencial del sistema para uso en escala real.
Según Sun Qingping, este avance abre el camino para la aplicación comercial de la tecnología. “Estamos trabajando con la industria para acelerar la comercialización.
Con regulaciones más estrictas sobre hidrofluorocarbonos (HFCs), esta solución de enfriamiento, sin emisiones y altamente eficiente, puede remodelar el sector y contribuir a la neutralidad de carbono”, afirmó el investigador.
Aunque aún se encuentra en fase inicial de desarrollo, la tecnología tiene potencial para convertirse en el estándar del futuro en refrigeración.
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