Un frigorifero ad energia solare è un frigorifero che funziona a energia direttamente fornita dal sole e può includere energia solare fotovoltaica o solare.

I frigoriferi ad energia solare sono in grado di mantenere freschi i beni deperibili come carne e prodotti lattiero-caseari in climi caldi e vengono utilizzati per mantenere i vaccini necessari alla temperatura appropriata per evitare il deterioramento.

I frigoriferi ad energia solare vengono generalmente utilizzati in luoghi off-the-grid in cui l’alimentazione CA fornita dall’utenza non è disponibile.

Storia
Nel 1878, all’Esposizione Universale di Parigi, Augustin Mouchot mostrò il motore di Mouchot e vinse una medaglia d’oro in classe 54 per le sue opere, in particolare la produzione di ghiaccio usando il calore solare concentrato.

“Nei paesi sviluppati, i frigoriferi plug-in con generatori di riserva conservano i vaccini in modo sicuro, ma nei paesi in via di sviluppo, dove le forniture di elettricità possono essere inaffidabili, sono richieste tecnologie di refrigerazione alternative”. Nel mondo in via di sviluppo sono stati introdotti frigoriferi solari per ridurre l’uso di cherosene o refrigeratori ad assorbimento a gas che sono le alternative più comuni. Vengono utilizzati sia per lo stoccaggio di vaccini sia per le applicazioni domestiche in aree prive di alimentazione elettrica affidabile in quanto hanno una scarsa o nulla elettricità di rete. Bruciano un litro di cherosene al giorno, quindi richiedono un rifornimento costante di carburante che è costoso e maleodorante e sono responsabili della produzione di grandi quantità di anidride carbonica. Possono anche essere difficili da regolare, il che può causare il congelamento della medicina. L’uso del cherosene come combustibile è ora ampiamente scoraggiato per tre motivi: costo del carburante ricorrente, difficoltà di mantenere una temperatura accurata e il rischio di provocare incendi.

Tecnologia
I frigoriferi ad energia solare sono caratterizzati da uno spesso isolamento e dall’utilizzo di un compressore CC (non CA). Tradizionalmente i frigoriferi ad energia solare e i dispositivi di raffreddamento dei vaccini utilizzano una combinazione di pannelli solari e batterie al piombo per immagazzinare energia per i giorni nuvolosi e di notte in assenza di luce solare per mantenere il contenuto fresco. Questi frigoriferi sono costosi e richiedono pesanti batterie al piombo acido che tendono a deteriorarsi, specialmente nei climi caldi, o sono utilizzati in modo improprio per altri scopi. Inoltre, le batterie necessitano di manutenzione, devono essere sostituite circa ogni tre anni e devono essere smaltite come rifiuti pericolosi che potrebbero causare inquinamento da piombo. Questi problemi e il conseguente aumento dei costi sono stati un ostacolo per l’uso di frigoriferi alimentati ad energia solare nelle aree in via di sviluppo. A metà degli anni ’90 la NASA JSC iniziò a lavorare su un frigorifero ad energia solare che utilizzava materiale a cambiamento di fase piuttosto che batteria per immagazzinare energia termica piuttosto che energia chimica. La tecnologia risultante è stata commercializzata e viene utilizzata per la conservazione di prodotti alimentari e vaccini.

Uso
I frigoriferi ad energia solare e altri apparecchi solari sono comunemente usati dagli individui che vivono fuori dalla griglia. Forniscono un mezzo per mantenere gli alimenti sicuri e preservati evitando al tempo stesso la connessione con l’energia fornita dall’utenza. I frigoriferi solari vengono utilizzati anche nei cottage e nei campi come alternativa ai frigoriferi ad assorbimento, poiché possono essere tranquillamente lasciati in funzione tutto l’anno. Altri usi includono l’uso per mantenere le forniture mediche a temperature adeguate in località remote e l’uso per immagazzinare temporaneamente il gioco nei campi di caccia.