Fr¨ªo magn¨¦tico en Espa?a

El hecho de que podamos hacer fr¨ªo con m¨¦todos magn¨¦ticos no es nada nuevo. Pero que puedan existir neveras magn¨¦ticas ha despertado un gran inter¨¦s en todo el mundo y todos los medios de comunicaci¨®n se han hecho eco de este avance tecnol¨®gico.

Vayamos por partes. A comienzos del siglo XX qued¨® teorizado que un material se calienta cuando se magnetiza y se enfr¨ªa cuando pierde su magnetismo. En otras palabras, un im¨¢n que pierda su momento magn¨¦tico enfr¨ªa el ambiente que lo rodea. Este simple hecho lo hicieron servir los cient¨ªficos hace ya a?os para enfriar a temperaturas a las que no se pod¨ªa bajar mediante ning¨²n gas criog¨¦nico. Por ejemplo, el helio es l¨ªquido a la temperatura de -269 grados cent¨ªgrados; a base de imanar y desimanar las llamadas sales paramagn¨¦ticas se pudo llegar a la temperatura de -272,95 grados cent¨ªgrados (el cero absoluto de temperatura es -273,16 grados cent¨ªgrados).

La pregunta del mill¨®n en la tecnolog¨ªa del fr¨ªo durante muchos a?os ha sido la de saber si alg¨²n d¨ªa se podr¨ªa llegar a utilizar el magnetismo para fabricar neveras y aparatos ambientadores para enfriar las viviendas durante el verano. El esfuerzo investigador ha sido grande y continuado a lo largo de los ¨²ltimos a?os. El problema es que no se encontraba el material ni la idea tecnol¨®gica capaz de hacer competitiva la idea magn¨¦tica.

Nos explicaremos; durante a?os la carrera ha sido la de encontrar los materiales que pudieran proporcionar suficiente fr¨ªo como para pensar en su aplicaci¨®n tecnol¨®gica. La idea es la siguiente: se coge un material, se magnetiza con la aplicaci¨®n de un campo magn¨¦tico intenso y se deja que vuelva a temperatura ambiente. A continuaci¨®n se anula el campo magn¨¦tico. Si este ¨²ltimo proceso se realiza adiab¨¢ticamente, es decir, a calor constante, resulta que el material se enfr¨ªa, absorbe el calor de lo que le rodea y as¨ª produce fr¨ªo en su entorno. Pues bien, resulta que ahora ya se sabe qu¨¦ materiales hay que utilizar para que este proceso sea competitivo tecnol¨®gicamente y rentable econ¨®micamente. Adem¨¢s, hab¨ªa que pensar en la forma de realizar estos procesos de magnetizaci¨®n y desmagnetizaci¨®n y tambi¨¦n en este campo se ha conseguido el suficiente know how.

Hace ya seis a?os que nuestro grupo de investigaci¨®n tuvo el encargo de diferentes empresas, Endesa, Xerox y Carburos Met¨¢licos, de pensar en esta novedosa forma de enfriamiento. Cada una de ellas ten¨ªa inter¨¦s en un rango de temperaturas diferente. Por ejemplo, Carburos Met¨¢licos quer¨ªa enfriar a temperaturas de -269 grados cent¨ªgrados para licuar helio. Endesa, Enher por entonces, quer¨ªa producir fr¨ªo a temperatura ambiente y Xerox buscaba materiales magn¨¦ticos l¨ªquidos. Pues bien, las tres poseen en la actualidad suficiente know how y patentes para demostrar que el enfriamiento magn¨¦tico es posible y que adem¨¢s la tecnolog¨ªa, aunque no perfecta todav¨ªa, puede tener, si hay m¨¢s inversi¨®n, su mayor¨ªa de edad en un futuro inmediato. Concretando un poco m¨¢s, la ya famosa nevera magn¨¦tica est¨¢ publicada en el 2000 en la revista EEE Transactions on Magnetics y patentada hace ya tres a?os por nosotros en colaboraci¨®n con Endesa.

Pero, como casi siempre ocurre, lo que se impone siempre viene de all¨ª lejos. Resulta que un laboratorio americano acaba de publicar que ha conseguido la llamada nevera magn¨¦tica y muchos medios de comunicaci¨®n de medio mundo, incluido este diario, se han hecho eco de este avance tecnol¨®gico. Ahora habr¨¢ que ver el posicionamiento del entramado empresarial en este campo. En otras palabras, ?se ver¨¢n los inversores llamados ante tan importante reclamo?

La tecnolog¨ªa magn¨¦tica de enfriamiento cumple todos los requisitos ecol¨®gicos, pues no conlleva la emisi¨®n contaminante de gases o l¨ªquidos, ya que el material refrigerante es s¨®lido. Este hecho adem¨¢s permitir¨ªa construir refrigeradores miniaturizados. Por otra parte, la inversi¨®n que se necesita para hacer prototipos no es grande y requiere la colaboraci¨®n de empresas de tama?o peque?o para fabricar algunos de sus componentes. En definitiva, que es una tecnolog¨ªa al alcance de pa¨ªses no ricos y entra dentro de las prioridades establecidas por la Uni¨®n Europea en su cap¨ªtulo dedicado a las fuentes de energ¨ªa.

En lo que a nosotros respecta, estamos convencidos de que la tecnolog¨ªa del fr¨ªo magn¨¦tico se impondr¨¢ en el futuro por dos razones. La primera es que, aunque en su comienzo pueda ser un poco m¨¢s cara que las actualmente existentes, su precio podr¨ªa bajar tremendamente cuando se consuma. En segundo lugar, la poblaci¨®n mundial reclama cada d¨ªa con m¨¢s firmeza que se cuide el medio ambiente, y en el caso del fr¨ªo, el efecto magnetocal¨®rico es la mejor alternativa.

Javier Tejada es profesor de la Universidad de Barcelona, El¨ªes Molins es invertigador del CSIC y Xavier Bohigas es profesor de la Universidad Polit¨¦cnica de Catalu?a