Enfriar una casa sin aire acondicionado es un reto cada vez más necesario a medida que se encarece el precio de la luz y aumenta la temperatura ambiental. Hay todo tipo de proyectos científicos para lograrlo, desde el uso de pintura absolutamente blanca hasta cementos que reflejan la luz solar. ¿Pero y si se refrigerasen los edificios del mismo modo que nos refrescamos un tinto de verano? Eso, obviamente con un poco más de ciencia, es lo que pretenden las baterías de hielo.
Son baterías que, como su propio nombre indica, utilizan hielo para refrigerar edificios. Aprovechan las horas de la noche, cuando la electricidad es más barata y hay menos demanda, para congelar agua y, durante el día, utilizan ese hielo para enfriar las estancias.
El agua congelada de las baterías de hielo se coloca en tanques que se conectan a los sistemas tradicionales de aire acondicionado de los edificios. Además, se integran controladores que gestionan el proceso de congelación y fusión del hielo. Todo esto ya se hace. Se puede enfriar una casa perfectamente. Incluso un edificio grande. Sin embargo, hay algunos retos que se deben superar para optimizar la técnica.
La importancia de la sal en las baterías de hielo
Las baterías de hielo pueden enfriar una casa porque, para que dicho hielo se derrita, se necesita energía. Durante las horas de más calor, se provoca la fusión del hielo, que extraerá la energía que necesita del interior de la casa. Ocurre algo parecido a lo que nos pasa a los seres humanos con la sudoración. Nos ayuda a enfriarnos porque se extrae calor del cuerpo para pasar el agua del sudor a vapor de agua. En este caso, para pasar de hielo a agua líquida, se extrae calor de los edificios, favoreciendo así el enfriamiento de sus estancias. Después, ese agua puede volver a congelarse por la noche.
Lógicamente, se necesita que ese hielo tarde lo máximo posible en derretirse. De este modo, el proceso se podría alargar durante todas las horas calurosas del día. Por eso, un equipo de científicos de la Universidad A&M de Texas probaron el año pasado a añadir en el agua unos compuestos conocidos como hidratos de sal. Básicamente son cristales de sal que contienen moléculas de agua en su estructura y que, en este caso, ayudan a que el almacenamiento y liberación de la energía en forma de calor se produzca a las temperaturas deseadas. Básicamente, se puede controlar cuándo se congela y se descongela el agua de una forma mucho más eficiente.
La sal ayuda a congelar el agua, ya que sus partículas actúan como núcleos en torno a los cuales se forman los cristales de hielo. Este tipo de sales hidratadas ya se han probado en el pasado, pero era difícil controlar el proceso de congelado y descongelado. Lo que han hecho estos científicos es estudiar a fondo la termodinámica de distintas sustancias candidatas hasta dar con aquellas que se pueden controlar más adecuadamente.
Ya se puede enfriar una casa así, pero queda mucho camino por delante
Muchas empresas ya ofrecen el servicio de instalación de baterías de hielo. Incluso están instaladas en grandes edificios, como el Eleven Madison de Nueva York. Aun así, está claro que es un proceso que necesita mucha optimización, sobre todo para que pueda usarse durante el mayor tiempo posible. Algunas empresas ya ofrecen un rendimiento de 20 años sin mantenimiento, pero se espera que en algún momento pueda ser aún más. Como decíamos al principio, viendo lo que se nos viene encima con el cambio climático, cuanto más se prefeccione la técnica, mejor.