Un semplice sistema di raffreddamento governato dalla cattura dell’energia solare passiva potrebbe fornire refrigerazione alimentare a basso costo e raffreddamento degli spazi abitativi per le comunità povere senza accesso alla rete elettrica. Il sistema, che non ha componenti elettrici, sfrutta il potente effetto di raffreddamento che si verifica quando determinati sali vengono disciolti in acqua. Dopo ogni ciclo di raffreddamento, il sistema utilizza l’energia solare per far evaporare l’acqua e rigenerare il sale, pronto per il riutilizzo.

Secondo l’International Energy Agency, la domanda di energia dei condizionatori d’aria triplicherà entro il 2050, richiedendo tanta elettricità quanta gli Stati Uniti, l’UE e il Giappone possono produrre messi assieme. Inoltre, molte comunità nelle regioni calde e aride del mondo soffrono anche della mancanza di infrastrutture energetiche, deboli e inaffidabili.

Una via d’uscita alla dipendenza energetica arriva da un Paese come l'Arabia Saudita che sembra fare di necessità virtù, accelerando la sua transizione verso un futuro sostenibile, affrancato dalla schiavitù petrolifera. Lì, dove la risorsa rinnovabile più diffusa è il fotovoltaico, un gruppo di scienziati della King Abdullah University of Science and Technology ha messo a punto un nuovo sistema di refrigerazione senza elettricità che utilizza l’energia solare per fornire un efficace raffreddamento interno, e persino refrigerare il cibo quando la rete elettrica è inesistente o inaffidabile.

La configurazione sperimentale non ha componenti elettrici, ma sfrutta le proprietà termiche di alcuni sali. Ciò che il sistema richiede, infatti, è acqua salata ed energia solare per fornire un efficace raffrescamento degli ambienti interni e persino la giusta refrigerazione per gli alimenti alla temperatura di 3,6° C. Una volta disciolti in acqua, i cristalli di sale assorbono energia, abbassando rapidamente la temperatura del liquido che a sua volta produce l’effetto refrigerante.

Dopo aver confrontato diversi sali, il team ha scelto di utilizzare il nitrato di ammonio (NH4NO3), che si è rivelato il migliore negli esperimenti. L’eccezionale potere di raffreddamento di questo composto è dovuto alla sua elevata solubilità. Il nitrato di ammonio infatti raggiunge i 208 grammi per 100 grammi di acqua, mentre gli altri sali non raggiungono i 100 grammi. L’altro vantaggio è che è molto economico ed è già ampiamente utilizzato come fertilizzante.

Secondo i ricercatori, il nuovo sistema di refrigerazione senza elettricità ha un buon potenziale per la conservazione degli alimenti. Durante il test è stato osservato che la temperatura della tazza in cui è stato disciolto il sale è scesa da 25 a circa 3,6° C ed è rimasta al di sotto dei 15° C per più di 15 ore.

Una volta che la soluzione salina ha raggiunto la temperatura ambiente, il team ha utilizzato l’energia solare per far evaporare l’acqua utilizzata e ricristallizzare il sale. Una volta raccolto, il sale rappresenta di fatto una forma di energia solare immagazzinata, pronta per essere riutilizzata quando richiesto.

La conservazione del cibo attraverso questo sistema potrebbe aprire le porte a nuovi scenari nelle regioni povere ma con alta radiazione solare, dove si registra una sempre maggiore necessità di raffreddamento a causa del cambiamento climatico e non tutte le comunità possono accedere all’elettricità per il condizionamento e la refrigerazione.