nuovi refrigeranti magnetocalorici rivoluzioneranno il condizionamento?

è di pochi giorni fa la notizia che dei ricercatori della Louisiana State University avrebbero compiuto notevoli passi avanti nella ricerca sui materiali, trovando un composto che ottimizza il processo di magnetic refrigeration a temperature ambienti.

finora la tecnica della magnetic refrigeration era relegata ai laboratori nei quali occorre raggiungere temperature prossime allo zero assoluto, sfruttando il fatto che un materiale posto all'interno di un campo magnetico, raggiungendo uno stato ordinato (le molecole si orientano con il verso del campo magnetico) e quindi riducendo l'entropia, per il principio di conservazione della termodinamica, si scalda. Una volta scaldato, si può rimuovere il calore in eccesso e quindi ridurre il campo magnetico, facendo dunque aumentare nuovamente l'entropia e lasciando quindi raffreddare il materiale, consentendo così di estrarre calore dall'ambiente che si vuole raffrescare. Il giochetto ovviamente funziona anche al contrario, se si vuole cioè riscaldare un ambiente prelevando calore da una sorgente più fredda dell'ambiente da riscaldare.

Finora appunto mancavano dei materiali che potessero ottimizzare questo processo a temperatura ambiente, e quindi per i nostri comuni frigoriferi e condizionatori d'aria rimane più efficiente il classico sistema a pompa di calore (il quale sta raggiungendo vette estreme di raffinatezza tecnologica, ma che forse non ha più grandi ulteriori prospettive di sviluppo). 

Il sistema magnetico ha dei vantaggi incredibili: anzitutto consente un risparmio energetico notevole, perché non ci sono pompe che devono comprimere gas ma solo pompe che li fanno circolare; consente l'uso di materiali non dannosi per l'ambiente (il freon era il gas ideale per il ciclo della pompa di calore, la cui efficienza è ancora non raggiunta dai gas ecologici di oggi, ma era dannosissimo per l'ozono) - anche se non sappiamo ancora, ovviamente, quale è questo composto miracoloso di cui si parla -; è un processo che, non prevedendo compressori, richiede macchinari più silenziosi e, chissà, magari anche meno ingombranti (anche se gli scambiatori termici verso l'esterno ci saranno sempre); è un processo fisico che non ha problemi con temperature anche molto diverse tra fonte di energia e ambiente di destinazione: ciò può portare a macchine che possono lavorare anche in situazioni estreme o per estrarre calore da fonti estremamente fredde, anche se per gli usi domestici il range di funzionamento dei comuni condizionatori è più che sufficiente.

Insomma questo potrebbe essere l'inizio di una rivoluzione nel settore del riscaldamento/raffrescamento domestico, visto che oggi come oggi il riscaldamento elettrico come costi è praticamente concorrenziale a quello effettuato con il gas, in termini molto spannometrici (ma ha il vantaggio di poter anche raffrescare, con lo stesso sistema, cosa che si può fare anche con il gas ma con macchinari più complessi, come le pompe di calore a gas). Qualora arrivassero sul mercato (certo non domani, ma magari tra qualche anno) sistemi che aumentino di molto l'efficienza dei sistemi elettrici, probabilmente assisteremmo ad una migrazione di tecnologia dal gas all'elettricità, con conseguente necessità di riadattamento dei vari sistemi esistenti a tutto vantaggio dell'ambiente.