La idea de utilizar un entorno de baja temperatura para evitar el deterioro de los alimentos ha existido durante siglos. La creación del electrodoméstico familiar resultó de una serie de innovaciones realizadas por químicos, ingenieros e inventores a lo largo de los siglos XVIII y XIX. A los inventores estadounidenses Oliver Evans, Jacob Perkins y John Gorrie se les atribuye el desarrollo de las primeras versiones del refrigerador moderno a principios del siglo XIX. A finales de ese siglo, el trabajo del ingeniero alemán Carl von Linden permitió que el refrigerante químico se almacenara de manera eficiente, allanando el camino para la producción en masa de refrigeradores.

Un frigorífico antiguo con el compresor encima.

Esfuerzos iniciales en la conservación de alimentos

Las culturas humanas saben desde hace mucho tiempo que las bajas temperaturas pueden proteger los alimentos valiosos de las bacterias y otros factores que pueden hacerlos incomibles. Los métodos de conservación, como la salazón y el secado, también fueron eficaces, pero no se adaptaban bien a todo tipo de alimentos. Antes de que la refrigeración mecánica estuviera ampliamente disponible, muchas culturas usaban edificios bien aislados llamados invernaderos para el almacenamiento de alimentos, usando hielo y nieve del invierno como refrigerantes naturales. Estas estructuras datan del segundo milenio antes de Cristo en Europa y Asia, y los nombres de los ingenieros que las diseñaron se han perdido en la historia.

Los refrigeradores modernos descienden de electrodomésticos que se diseñaron en el siglo XIX.

Los primeros refrigeradores

Las casas de hielo se utilizaron hasta bien entrada la época moderna, especialmente en las zonas rurales donde la electricidad y los electrodomésticos eran caros o no estaban disponibles. A principios del siglo XIX, el ingeniero estadounidense Thomas Moore creó una versión casera de la cámara de hielo, una cámara portátil aislada enfriada por bloques de hielo. Moore acuñó el término “refrigerador” para describir su invento, aunque llegó a ser más conocido como “nevera”. Las neveras tenían la misma forma y función generales que los refrigeradores de hoy en día y algunas personas todavía usan este nombre. En muchas áreas, un repartidor local, conocido coloquialmente como “hombre de hielo” en los Estados Unidos, traía bloques de hielo fresco a los vecindarios en un carro o camión.

Los clorofluorocarbonos son dañinos para la capa de ozono de la atmósfera terrestre, lo que ayuda a proteger al planeta de los dañinos rayos de radiación natural.

En la década de 1750, el físico escocés William Cullen descubrió que algunas reacciones químicas alejarían el calor de un área en particular, creando una bolsa de frío. Cullen, indiferente a las aplicaciones prácticas de su descubrimiento, no se dio cuenta de que había encontrado la base para la refrigeración moderna. Casi al mismo tiempo que Thomas Moore inventó la nevera, Oliver Evans diseñó, pero no construyó, una máquina para utilizar el proceso químico de Cullen. No fue hasta 1834 que el científico Jacob Perkins construyó y patentó el primer refrigerador en funcionamiento. Perkins, una figura importante de la ingeniería estadounidense , también modificó los sistemas de calefacción y refrigeración para el hogar y, a veces, se le llama el padre de la refrigeración.

Diez años después, el médico estadounidense John Gorrie buscaba una fuente constante de hielo para reducir la temperatura corporal de los pacientes que padecían fiebre amarilla. Los métodos de suministro de hielo comunes en ese momento eran insuficientes para sus propósitos, por lo que, a partir del diseño original de Evans, construyó una unidad de refrigeración que era más práctica y eficiente que la creada por Perkins. Este fue el modelo del frigorífico moderno. Como resultado, Evans, Perkins y Gorrie pueden compartir el crédito de manera efectiva por este dispositivo ahora esencial.

El proceso de refrigeración

Mechanical cooling systems depend on chemicals called refrigerants. As the refrigerant moves through the appliance, it is compressed, which raises its temperature. That heat is released from the back of the refrigerator; as the heat is dissipated, the refrigerant condenses but stays at that high pressure. The refrigerant then moves through an expansion valve, where the pressure drops and it turns back into a gas. As it changes from liquid to gas, its temperature falls, cooling the air. Fans and motors circulate this cooled air within an insulated area.

The first refrigerators used liquid refrigerants like ether, but in 1876, Carl von Linden discovered an improved method of liquefying gas. This made the mass production of refrigeration devices practical, paving the way for their widespread sale and use in the 20th century.

There were still severe problems with the design, however. Early refrigeration units used highly toxic gases such as ammonia, sulfur dioxide, and methyl chloride. The chambers containing these gases sometimes leaked, resulting in several fatal home accidents in the early 1900s. Appliance manufacturers realized that a safer cooling element was needed, which led to the discovery of synthetic refrigerants called chlorofluorocarbons (CFCs). Also known collectively as Freon®, they became the standard refrigerant worldwide in the decades that followed.

Freon® was not a perfect solution either, however. In the 1970s, scientists discovered that CFCs contribute to the depletion of the Earth’s natural ozone layer. Ozone depletion, which increases the damaging health effects of solar radiation, was soon understood as a major environmental crisis. World governments banned the use of CFCs in the 1980s, although it would be decades before all the devices that employed them would be out of service. Modern refrigerators use safer alternative refrigerants, and their highly efficient machinery typically requires smaller amounts of chemicals than were used by older units.

The creation of the refrigerator resulted from a series of innovations by chemists.