Con il peggioramento della crisi climatica e il conseguente incremento nell’uso di impianti per la climatizzazione, aumenta anche il pericolo di contribuire ulteriormente al riscaldamento globale. I condizionatori convenzionali, infatti, impiegano gas refrigeranti dannosi per l’ambiente e, mentre rinfrescano gli interni, riversano calore all’esterno, accentuando il fenomeno dell'isola di calore urbana. In risposta a questa dinamica, si stanno affermando soluzioni alternative più ecocompatibili, come i sistemi passivi di raffreddamento a bassa tecnologia.
Un gruppo di studiosi del MIT (Massachusetts Institute of Technology) ha sviluppato un dispositivo all'avanguardia noto come ICER, acronimo di "Isolated Cooling by Evaporation and Radiation". Si tratta di una tecnologia innovativa che unisce tre meccanismi, evaporazione, emissione di radiazione infrarossa e isolamento termico, in un unico modulo compatto, simile a un piccolo pannello fotovoltaico.
Il dispositivo, testato su un prototipo di circa 10 cm di diametro posizionato sul tetto di un edificio universitario, è riuscito ad abbassare la temperatura interna fino a 9,3 °C rispetto all’ambiente esterno. Una delle caratteristiche più notevoli di ICER è la sua efficienza anche in condizioni meteorologiche poco favorevoli.
Durante il giorno, il sistema riesce a produrre una potenza di raffreddamento di circa 96 watt per metro quadrato, una performance che supera di tre volte quella dei migliori dispositivi radiativi attualmente disponibili. Secondo il ricercatore post-dottorato Zhengmao Lu, l’applicazione del sistema ICER potrebbe estendere la conservazione degli alimenti fino al 40% in ambienti umidi e fino al 200% in quelli secchi, senza necessità frequente di reintegrare l’acqua.
Il cuore della tecnologia risiede in una struttura composta da tre livelli, ciascuno con una funzione specifica che contribuisce a ridurre la temperatura senza l’impiego di energia elettrica:
- Strato superiore: realizzato in aerogel, permette il passaggio del vapore acqueo e della radiazione infrarossa, agendo al contempo come barriera termica.
- Strato centrale: costituito da un idrogel, materiale poroso capace di trattenere acqua che, scaldandosi, evapora e attiva il raffrescamento per evaporazione.
- Strato inferiore: superficie riflettente che rimanda la luce solare verso l’alto, incrementando l’efficienza dell’intero sistema.
Durante il processo, l’acqua contenuta nell’idrogel si scalda, evapora e attraversa l’aerogel, assorbendo parte del calore. Il calore residuo viene invece dissipato sotto forma di radiazioni infrarosse che si disperdono direttamente nell’atmosfera e nello spazio, favorendo ulteriormente l’abbassamento della temperatura.
Tuttavia, una delle sfide principali per l’adozione su vasta scala di questa tecnologia è rappresentata dai costi elevati associati alla produzione dell’aerogel. Il materiale richiede l’impiego di solventi speciali da rimuovere con attenzione estrema per preservarne la struttura porosa, un’operazione che necessita apparecchiature sofisticate per il trattamento a condizioni sottocritiche (SPC), rendendo l’intero processo particolarmente oneroso.
Nonostante ciò, il team del MIT è già al lavoro per individuare metodi alternativi che possano ridurre i costi, fiduciosi nel grande potenziale trasformativo di ICER, soprattutto nelle aree dove l'accesso all'elettricità o all'acqua è limitato. In questi contesti, una soluzione del genere potrebbe diventare cruciale per garantire un raffrescamento accessibile e sostenibile, migliorando concretamente la qualità della vita.
Kei car, sono davvero loro la soluzione per rilanciare l'auto in Europa?