Sin dall’antichità l’uomo ha ricercato metodi per la conservazione efficace dei cibi che gli erano necessari per il sostentamento. E il frigorifero è solo una delle ultime invenzioni per tenere conservati i cibi.

frigorifero

Inizialmente questo era necessario poiché la conservazione del cibo era dipendente dalla natura, dai periodi di magra, siccità o scarsità dei raccolti. In un secondo momento, quando le civiltà hanno iniziato a sviluppare le loro abilità nel produrre alimenti, è divenuto necessario per consentirne la distribuzione e l’efficace mantenimento a scorta.

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Alcuni esempi possono essere

  • l’essiccazione,
  • la salagione
  • l’affumicatura della carne o del pesce,
  • lo stoccaggio dei cereali e dei legumi,
  • la fermentazione nelle bevande.

Alcuni di questi metodi erano in gradi di modificare le qualità nutritive e organolettiche degli alimenti (specialmente nel caso della carne).

Già nel tardo medioevo venne introdotto l’utilizzo di “ghiacciaie”, costruzioni in muratura ad elevato isolamento termico, adibite alla conservazione di ghiaccio o neve insieme a generi alimentari, alcune ancora presenti e visibili nelle città italiane.

Grazie anche a questo migliorò lo stato del cibo conservato e, in particolar modo, migliorò la condizione sanitaria poiché il cibo poteva essere posto in ambienti più consoni.

Storia del Frigorifero

Nel 1851 John Gorrie, inventò la prima “macchina frigorifera”, successivamente perfezionata dal tedesco Windhausen e altri, che migliorarono il recupero del gas evaporato nel raffreddamento.

Il primo frigorifero domestico approda sul mercato nel 1913, e da quel momento inizia un processo di costante ricerca e sviluppo volto al tentativo di minimizzazione dei rischi per la salute in un primo momento, e all’efficientamento energetico nei giorni nostri.

Nel 1930 l’ammoniaca, fino allora usata come fluido refrigerante nei cicli frigoriferi a compressione, viene sostituita dal freon, meno pericoloso per la salute dell’utilizzatore. Quest’ultimo venne proibito per l’uso frigorifero a sua volta nel 1990 dal protocollo di Montreal, a causa della forte concentrazione di cloro, fluoro e bromo, tutti gas dannosi per la salute e per l’ambiente.

Ad oggi il fluido termovettore scelto in maniera preferibile è l’isobutano, comunque reputato pericoloso in quanto facilmente infiammabile.

I frigoriferi dei tempi moderni si affidano dunque allo stesso tipo di tecnologia dei frigoriferi di quasi cent’anni fa: il ciclo frigorifero a compressione. È un ciclo termodinamico in cui, applicando un lavoro di compressione, si fa in modo che un fluido passi dallo stato gassoso al liquido: questa compressione e cambiamento di stato produce calore che può essere estratto dal ciclo per refrigerare basta lasciare espandere il liquido ed evaporare, sottraendo dunque calore nel cambiamento di stato inverso producendo un cosiddetto effetto frigorifero.

Ma cosa ci si può aspettare dal domani?

I maggiori cambiamenti e miglioramenti in vista nel breve periodo a livello tecnologico per i frigoriferi coinvolgono soprattutto gli ambiti del risparmio energetico e della domotica. Per quanto riguarda il primo aspetto, le aziende produttrici di elettrodomestici hanno fatto decisi passi avanti negli ultimi decenni.

Per prima cosa rendendo più efficienti i motori dei frigoriferi sia a livello di consumi elettrici che in ottica acustica, riuscendo così ad eliminare quel fastidioso ronzio di sottofondo che già negli ultimi anni era stato notevolmente ridotto.

Ma la vera svolta dei frigoriferi sarà data dal magnetismo.

frigoriferi nel futuro

I ricercatori stanno provando a migliorare la tecnologia del refrigeramento magnetico, in cui, al posto dei sopra citati gas refrigeranti, si possono utilizzare dei solidi che sono caratterizzati da alcune proprietà magnetiche.

Questa rappresenta un’innovazione che sembra non essere lontana: alcuni prototipi di frigoriferi sono già stati esposti alla VII Conferenza internazionale sulla refrigerazione magnetica a temperatura ambiente, organizzata dall’Inrim (Istituto nazionale di ricerca metrologica) a Torino dal 12 al 14 settembre 2016.

Il nuovo sistema in questione è in grado di sfruttare le proprietà dei materiali magnetocalorici, ovvero di quella tipologia di materiali che sono in grado di aumentare (e, allo stesso modo, anche di diminuire) la loro temperatura grazie all’effetto dell’applicazione e della successiva rimozione di un campo magnetico.

Esposto a questo campo magnetico il materiale si magnetizza e, nel momento in cui cessa l’influsso a cui è sottoposto, tende ad assorbire calore per tornare, in accordo con i principi termodinamici, alla condizione per lui più energeticamente favorevole, ovvero lo stato in cui è smagnetizzato, riuscendo al contempo a raffreddare l’ambiente circostante.

Ma che a che vantaggi può portare questa tecnologia?

Il principale vantaggio di usare un solido al posto di un fluido è, in prima analisi, la salvaguardia dell’ambiente. Questo poiché evita la dispersione dei fluidi termovettori e , nello stesso tempo, utilizza dei materiali che, in futuro, possono essere riciclati.

Elena Olivetti, una delle porta voci dell’ Inrim, ha affermato, durante il corso di un’intervista, che «i prototipi di frigorifero già realizzati sono più efficienti dal punto di vista energetico, più silenziosi e possono avere dimensioni anche ridotte». Pertanto, almeno dal punto di vista teorico, appaiono quasi perfetti.

Ovviamente questo tipo di utilizzo della magnetizzazione deriva, almeno in prima analisi, dal crescente e forte sviluppo delle nanotecnologie e dal tentativo del loro impiego soprattutto in ambito medico (come per esempio la robotica biomedica), ma perché mai ci dovremmo limitare solo ad alcuni usi e non dovremmo implementare la ricerca ad ogni ambito della nostra vita e della nostra quotidianità?

A proposito di Giorgia

Di Torino, studio Ingegneria Energetica al Politecnico. Ansiosa e frenetica, amo scrivere e amo cercare nuove idee e soluzioni per provare ad amalgamare al meglio la nostra società con la natura che ci circonda.