อุณหภูมิของสารดังกล่าว สามารถเปลี่ยนแปลงได้มากกว่า 50 องศาเซลเซียส ภายใต้แรงดัน และไม่รั่วไหล ซึ่งแตกต่างจากก๊าซที่ใช้ในสารทำความเย็นแบบแข็งของเครื่องใช้ในปัจจุบัน
“สารเหล่านี้ไม่ก่อให้เกิดภาวะโลกร้อน และมีศักยภาพในการประหยัดพลังงานมากกว่าด้วย” นายซาเวียร์ โมยา ศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์วัสดุ จากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ กล่าว
อนึ่ง ทั่วโลกมีการใช้งานเครื่องปรับอากาศประมาณ 2,000 ล้านเครื่อง และจำนวนเครื่องปรับอากาศก็เพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิที่สูงขึ้น ขณะที่ข้อมูลจากองค์การพลังงานระหว่างประเทศ (ไออีเอ) เผยให้เห็นว่า การปล่อยมลพิษที่เกี่ยวข้องกับเครื่องปรับอากาศก็เพิ่มขึ้นทุกปีเช่นกัน เนื่องจากการรั่วไหล และการใช้พลังงาน
โมยาทำการศึกษาคุณสมบัติของผลึกพลาสติกเหล่านี้ในห้องปฏิบัติการของเขาที่มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ มาเป็นเวลา 15 ปี โดยมีเป้าหมายเพื่อระบุสารทำความเย็นที่ดีที่สุด ในกลุ่มวัสดุประเภทนี้ ซึ่งถูกใช้ในอุตสาหกรรมเคมีอยู่แล้ว และหาได้ค่อนข้างง่าย แม้องค์ประกอบที่แน่ชัดของผลึกที่ถูกเลือก ยังคงเป็นความลับก็ตาม
ผลึกเหล่านี้ประกอบด้วยโมเลกุลที่หมุนรอบแกนตัวเอง ซึ่งปรากฏการณ์ข้างต้นไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า โดยเมื่อสารถูกบีบ การเคลื่อนไหวจะหยุดลง และพลังงานจะกระจายตัวในรูปแบบของความร้อน และเมื่อถูกปล่อยออกมา สารนี้ก็จะทำให้สภาพแวดล้อมโดยรอบเย็นลง หรือที่เรียกว่า “ปรากฏการณ์บาโรแคลอริก” (barocaloric effect)
ด้าน นายคลิฟฟ์ เอลเวลล์ ศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์อาคาร จากยูนิเวอร์ซิตี คอลเลจ ลอนดอน (ยูซีแอล) กล่าวว่า ความต้องการเครื่องปรับอากาศคาดว่าจะเพิ่มขึ้นอย่างมากทั่วโลก ระหว่างตอนนี้ จนถึงปี 2593 และเขาเชื่อว่า ของแข็งที่สร้างปรากฏการณ์บาโรแคลอริก มีศักยภาพที่จะมีประสิทธิภาพเท่ากับก๊าซ หรืออาจจะมากกว่าด้วยซ้ำ
“แต่ไม่ว่าเราจะนำเสนอเทคโนโลยีใหม่ใด ๆ ก็ตาม มันจะต้องตอบสนองความต้องการพื้นฐานเสมอ ซึ่งรวมถึงความกะทัดรัด และความเงียบที่เพียงพอ สำหรับการใช้ในบ้านเรือนและรถยนต์” เอลเวลล์ กล่าวเพิ่มเติม
ทั้งนี้ บริษัทสตาร์ตอัป “บาโรแคล” (Barocal) ของโมยา สร้างต้นแบบเครื่องปรับอากาศเครื่องแรกที่มีขนาดเท่ากับกระเป๋าเดินทางใบใหญ่ ซึ่งยังไม่ได้ถูกปรับให้เหมาะสมในด้านมวล ปริมาตร และเสียง แต่วิศวกรของบาโรแคลให้คำมั่นว่า ประสิทธิภาพของเครื่องปรับอากาศที่บริษัทกำลังพัฒนาสมบูรณ์แบบ จะเทียบได้กับเครื่องปรับอากาศที่ใช้ก๊าซ
ทีมนักวิทยาศาสตร์หลายทีมกำลังศึกษาเกี่ยวกับวัสดุเหล่านี้ทั่วโลก แต่ทีมของมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ ถือเป็นผู้บุกเบิกในสาขานี้ ซึ่งมีการประเมินว่า อุปกรณ์ข้างต้นมีศักยภาพในการลดการปล่อยมลพิษได้ถึง 75% เมื่อเทียบกับเครื่องปรับอากาศแบบดั้งเดิม.
