Európában már valós körülmények között is tesztelni kezdték azokat az új hűtési technológiákat, amelyek hagyományos hűtőközegek nélkül működnek. A fejlesztések egyelőre többnyire prototípusok, de idővel környezetbarátabb alternatívát jelenthetnek a jelenlegi klímaberendezések és hőszivattyúk mellett. A hagyományos légkondicionálók kompresszor segítségével keringetik a folyékony és gáz halmazállapot között váltó hűtőközeget. Ez hatékony megoldás, de a rendszer sok energiát fogyaszthat, a fluorozott klímagázok pedig szivárgás esetén erősen hozzájárulhatnak a felmelegedéshez. Egyes ilyen anyagok üvegházhatása több százszor vagy akár több ezerszer erősebb lehet a szén-dioxidénál.
Az Európai Unió ezért fokozatosan szigorítja a fluorozott üvegházhatású gázok használatát. A 2024-ben elfogadott szabályozás különböző határidőkkel korlátozza vagy tiltja meg egyes hűtő- és klímaberendezések forgalmazását, amennyiben azok túl magas felmelegedési potenciállal rendelkező gázokat használnak. Ez nem jelenti az összes hagyományos klíma azonnali betiltását, de a gyártókat új hűtőközegek és teljesen eltérő technológiák fejlesztésére ösztönzi. Az egyik ígéretes megoldáson a németországi Saar-vidéki Egyetem kutatói dolgoznak. Az általuk fejlesztett elasztokalorikus rendszer nikkel-titán ötvözetből készült huzalokat nyújt meg, majd enged el. Az anyag nyújtáskor hőt ad le, tehermentesítéskor pedig lehűl, így képes hőt elvonni a környezetéből.
A kutatók szerint egyetlen fokozatban körülbelül 20 Celsius-fokos hőmérséklet-különbséget is elérhetnek, több egymásra épülő egységgel pedig ennél nagyobb teljesítmény is lehetséges lehet. A technológiát eddig kisebb hűtőberendezésekben és demonstrációs rendszerekben mutatták be, a következő lépést pedig az épületekben használható hőszivattyúk jelenthetik. Más vállalatok mágneses térrel próbálják kiváltani a hagyományos hűtőközegeket. A német Magnotherm olyan anyagokat használ, amelyek mágnesezés hatására felmelegszenek, a mágneses tér megszüntetésekor pedig lehűlnek. A cég már kereskedelmi hűtőberendezéseket is készített, 2026-ban pedig a REWE német üzletlánccal indított kísérleti projektet.
Léteznek félvezetőkre épülő rendszerek is, amelyek elektromos áram segítségével mozgatják a hőt, míg egy másik fejlesztési irány nyomás hatására felmelegedő és lehűlő kristályos anyagokkal kísérletezik. Ezekben közös, hogy a hűtést nem egy csövekben keringő vegyi anyag párolgása és lecsapódása végzi. A szilárdtest-alapú megoldások egyik legnagyobb előnye, hogy nincs belőlük kiszivárgó klímagáz. Elméletben kevesebb mozgó alkatrésszel, halkabban és hatékonyabban is működhetnek, de egyelőre nem bizonyított, hogy nagy épületek hűtésére is gazdaságosan használhatók.
A kutatóknak többek között az anyagok tartósságát, a gyártási költségeket, a rendszer méretét és a folyamatos működés megbízhatóságát kell javítaniuk. A prototípusok laboratóriumi vagy kisebb üzemi környezetben már működnek, a hagyományos klímák tömeges leváltása azonban még évekre lehet.
A fejlesztések jelentőségét növeli, hogy a légkondicionálás iránti kereslet gyorsan emelkedik. Az IEA szerint érdemi hatékonysági intézkedések nélkül az épületek hűtésére fordított energia mennyisége 2050-re több mint kétszeresére nőhet. A hűtőközeg nélküli technológiák ezt önmagukban nem oldják meg, de csökkenthetik a klímaberendezésekhez kapcsolódó közvetlen károsanyag-kibocsátást.
