Production du froid

L'homme sait depuis très longtemps produire la chaleur nécessaire à ses activités. Produire du froid est, en revanche, une technique relativement récente, à l'échelle historique.

Conserver le froid

On savait dès le temps des Romains, conserver le froid hivernal sous forme de neige ou de glace stockées dans des abris souterrains isolés à l'aide de paille ou de foin. Ce qui permettait de rafraîchir les boissons et les mets au plus fort de l'été. On savait également que l'on pouvait obtenir des températures plus basses en mélangeant de la glace pilée et du sel marin.

Produire

La production proprement dite de froid ne remonte qu'au XIXe siècle, avec l'avancement des connaissances en matière de thermodynamique et d'électricité. Nous pouvons souligner d'ailleurs, que le terme "faire du froid" n'est, physiquement parlant, pas exacte. Car le principe est de retirer la chaleur existante à un milieu et non d'injecter du froid dans ce milieu (retirer la chaleur entraîne donc un refroidissement)

On peut mettre en œuvre plusieurs principes :

- l'absorption d'un gaz par un liquide est un phénomène endothermique : c'est à l'aide de l'ammoniac et de l'eau qu'ont été réalisés le premiers réfrigérateurs par absorption (« appareil Carré », avant 1860, schéma ci-contre). Ce système existe encore de nos jours dans de petits réfrigérateurs sans pièces mobiles, par exemple pour le camping.

• l'évaporation d'un liquide est également un phénomène endothermique : c'est ce principe qui est à la base, aujourd'hui, de la plupart des installations frigorifiques. Un fluide frigorigène à basse température d'ébullition subit un cycle de transformations : compression, refroidissement, détente, réchauffement qui permettent de faire migrer les calories de l'évaporateur vers le condenseur. Ce cycle est en fait l'inverse de celui d'un moteur thermique.

• la Réfrigération passive par rayonnement : c'est le rayonnement permanent de tout corps qui provoque la chute de température à la condition d'être isolé convenablement et disposé de façon telle que le rayonnement puisse « fuir » vers l'espace.

L'effet Peltier, en électricité, permet de produire du froid, mais avec un rendement très faible qui le réserve à des applications particulières où ne peuvent être mis en œuvre les procédés ci-dessus.

Voir aussi

• Froid
• Réfrigérateur
• Congélateur
• Réfrigération passive par rayonnement
• Froid industriel