Pour produire du froid, le principe couramment mis en œuvre est celui de la compression et détente d’un fluide. Aujourd’hui, les principaux fluides utilisés sont les hydrofluorocarbures, les HFC.

Les chlorofluorocarbures (les CFC) ont été interdits en 1987, car ils contribuaient au trou dans la couche d’ozone de haute atmosphère.

Malheureusement les hydrofluorocarbures sont également de puissants gaz à effet de serre. Les HFC dont le pouvoir échauffant est supérieur de 10.000 fois à celui du CO2 ont été interdits, mais nos réfrigérateurs actuels fonctionnent encore avec des HFC dont le pouvoir échauffant est 200 fois supérieur à celui du CO2.

Et même si les gouvernements et les industriels se sont accordés pour aller vers une élimination progressive des HFC, il reste très difficile d’éviter la fuite dans l’atmosphère de ce réfrigérant très largement employé. Chaque réfrigérateur en contient environ 500 grammes.

Mais l’avenir n’est pas complètement sombre, car l’accord sur l’élimination des HFC  a dynamisé les recherches sur les substituts.

Au nombre des pistes prometteuses on trouve : Le butane.

Ce gaz naturel neutre sans danger pour le climat est le remplaçant préféré par les industriels. Il équipe désormais la plupart des réfrigérateurs dernier cri.

Alors que dans les installations commerciales et industrielles, pour la production des très basse températures de la surgélation (-40 °C), c’est l’ammoniac qui s’impose.

De nouvelles sources de froid

 Pour produire du froid de manière économique et écologique, les chercheurs sont en quête d’alternatives.

L’Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture  (L’Irstea ) a développé un composé surnommé le « coulis de glace ».

Il s’agit d’une eau glycolée et salée à la consistance rappelant celle du sorbet, c’est l’eau qui change de phase liquide et gazeuse, il n’y a donc plus d’émissions nocives ». La technique est encore en phase de test dans des supermarchés. 

Entre 2010 et 2014, le programme européen de recherche Frisbee a fait émerger le froid magnétique, un procédé qui pourrait révolutionner le monde de la réfrigération.

Les matériaux utilisés pour la production du froid magnétique sont peu couteux (un alliage de fer et de gallium) et le faible champ magnétique produit très économe en énergie. À en croire les spécialistes, les premiers appareils devraient apparaitre sur le marché avant 2020.

Le programme de recherche Frisbee s’intéresse également aux matériaux de changement de phase (MCP), estimant qu’ils constituent une voie prometteuse pour la réduction des consommations électriques.  Selon les chercheurs : « Un réfrigérateur ainsi équipé pourrait fonctionner 8 heures sans électricité, générant d’importantes économies d’énergie »

Les scientifiques du programme européen Cryo Hu parient quant à eux sur l’air liquide. Ils ont imaginé un circuit de refroidissement se faisant par l’air ambiant, sans la moindre pollution.

Pour l’instant le plus grand obstacle reste qu’il faut beaucoup d’énergie pour liquéfier l’air… mais les recherches se poursuivent. 

Les consommateurs se montrant de plus en plus sensibles aux sujets relatifs à l’écologie et l’efficacité énergétique, il est heureux de voir les industriels et les gouvernants adopter des mesures et des technologies allant dans ce sens.