1- LE FROID NATUREL
Lhomme sest rapidement rendu compte que sa nourriture pouvait se conserver dans de bien meilleures conditions lhiver que lété, cest à dire à plus basse température.
Il utilisa donc, jusquau 20eme siècle, la glace pour conserver ses aliments. Cette glace était :
· soit naturelle : issue des régions froides, des lacs ou des glacières (grottes )
· soit produite par lhomme : Les Égyptiens produisaient de la glace dans des récipients plats placés sur le toit des maisons la nuit, le rayonnement thermique de leau permettait, dans certaines conditions atmosphériques, un refroidissement suffisant pour former de la glace.
2- LA CLIMATISATION NATURELLE
Le problème était plus simple puisque nos ancêtres étaient obligés de construire leurs habitations avec les métaux présents à cette époque, la pierre principalement, et avec des techniques assez rudimentaires. Les murs étaient donc épais et lourds ce qui donnait une inertie importante aux bâtiments, ils étaient donc moins sensibles aux fluctuations de la température extérieure et le besoin de climatiser pratiquement inexistant.
Néanmoins, un système existait, il suffisait de faire vaporiser de leau dans la pièce à climatiser. Pour passer à létat de vapeur, leau a besoin dabsorber de la chaleur ( Chaleur latente de leau L = 335 kJ/kg), elle la prend au milieu ambiant, cest à dire au local. Doù la présence de nombreuses fontaines, qui servaient donc, aussi, à climatiser.
Certains écrits racontent que Léonard De Vinci avait répondu au souhait de la reine de France de refroidir la salle principale de son palais par brumisation de leau.
3- LE FROID ARTIFICIEL
Les recherches scientifiques sur la chaleur et la thermométrie débutent au XVIIe siècle (Boyle, Fahrenheit, etc.
) mais cest surtout au XIXe siècle, grâce à lapprofondissement des connaissances en thermodynamique, que les premières machines frigorifiques verront le jour.
Laméricain Oliver Evans décrit en 1805, le principe dun cycle frigorifique à compression, son compatriote Jacob Perkins fabrique le premier prototype, fonctionnant à léther éthylique,. en 1835. Dès lors les machines frigorifiques se perfectionneront.
Cest en utilisant lammoniac (NH3) que Charles Tellier conserve à bord du Frigorifique, et dans de bonnes conditions hygiéniques, de la viande de buf lors dun trajet Argentine- France. Cest le début de lexpansion du froid artificiel.
Léquipe de Frigidaire Corporation dirigée par T. Midgley met au point en 1930 de nouveaux fluides frigorigènes non toxiques et non inflammables à base dhydrocarbures fluorés. Apparurent successivement le premier CFC, le R12 (CF2Cl2) en 1931, puis le premier HCFC, le R22 (CHF2Cl), en 1934 et, en 1961, le premier mélange azéotropique R502 (R22/R115).
En 1974 F.S. Rowland et M.J. Molina, prix Nobel Américains montrent laction du chlore sur la couche dozone stratosphérique (60 km daltitude environ). Le protocole de Montréal, en 1987, puis celui de Kyoto, en 1997, réglementent et interdisent progressivement lutilisation des CFC et HCFC.
Actuellement les fluides HFC sont les principaux utilisés, l'isobutane (appareils domestiques), lammoniac et le CO2 (froid industriel) sont aussi largement utilisés. Cest surtout vers une utilisation restreinte, un confinement total des fluides frigorigènes et lutilisation de fluides frigoporteurs que nous nous tournons pour lavenir.