Francisco González Rey
Luisa Fernanda Sereno Alonso
Marcela Bahamon
Juan Carlos Forero
Universidad Externado de Colombia
Gustavo A Yepes López
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NanoFreeze emerges as a crucial innovation in refrigeration, a sector notoriously known for its significant environmental impact. According to the International Energy Agency, the refrigeration sector is responsible for approximately 10% of global electricity consumption and significantly contributes to greenhouse gas emissions. This environmental issue is exacerbated by using hydrofluorocarbon (HFC) refrigerants, which can be up to 9,000 times more potent than CO2 in terms of global warming impact. In response to this challenge, NanoFreeze's innovation seeks energy efficiency and the replacement of harmful materials with sustainable alternatives.
Isabel Pulido, CEO of NanoFreeze, comments on the urgency of addressing these challenges: "Refrigeration plays a crucial role in our daily lives, from preserving food to ensuring medicines, but its environmental impact has been devastating. With our technology, we reduce energy consumption and eliminate harmful refrigerants, directly addressing the issues associated with the SDGs, particularly those related to climate action and sustainable energy."
Additionally, NanoFreeze addresses a significant logistical and environmental challenge in the supply chain of food and medicines that require refrigeration for preservation. According to the UNEP Food Waste Index Report 2021, approximately 17% of total food production is wasted, and 14% is lost before reaching the consumer. This data reflects a global issue of significant waste across the entire food chain, highlighting the critical need to improve the efficiency and sustainability of the transportation and storage of these essential products. Implementing solutions such as those offered by NanoFreeze could transform this situation, reducing food waste and associated greenhouse gas emissions, thus contributing to a more sustainable future.
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NanoFreeze se presenta como una innovación crucial en el campo de la refrigeración, sector notoriamente conocido por su alto impacto ambiental. Según datos de la Agencia Internacional de la Energía, el sector de la refrigeración es responsable de aproximadamente el 10% del consumo global de electricidad y contribuye de manera significativa a las emisiones de gases de efecto invernadero. Este problema ambiental es agravado por el uso de refrigerantes basados en hidrofluorocarbonos (HFCs), que pueden ser hasta 9,000 veces más potentes que el CO2 en términos de impacto de calentamiento global. Frente a este desafío, la innovación de NanoFreeze no solo busca eficiencia energética sino también la sustitución de materiales perjudiciales por alternativas sostenibles.
Isabel Pulido, CEO de NanoFreeze, comenta sobre la urgencia de abordar estos desafíos: "La refrigeración juega un papel crucial en nuestra vida diaria, desde conservar alimentos hasta asegurar medicinas, pero su impacto ambiental ha sido devastador. Con nuestra tecnología, no solo reducimos el consumo energético, sino que también eliminamos el uso de refrigerantes nocivos, enfrentando así directamente las problemáticas asociadas con los ODS, particularmente aquellos relacionados con acción climática y energía sostenible".
Adicionalmente, NanoFreeze se enfrenta a resolver un considerable desafío logístico y ambiental en la cadena de suministro de alimentos y medicamentos que requieren refrigeración para su conservación. Según el UNEP Food Waste Index Report 2021, aproximadamente el 17% de la producción total de alimentos se desperdicia y un 14% se pierde antes de llegar al consumidor. Este dato refleja una problemática global de residuos significativos en toda la cadena alimentaria, resaltando la necesidad crítica de mejorar la eficiencia y sostenibilidad en el transporte y almacenamiento de estos productos esenciales. La implementación de soluciones como las que ofrece NanoFreeze podría transformar esta situación, reduciendo tanto el desperdicio de alimentos como las emisiones de gases de efecto invernadero asociadas, contribuyendo así a un futuro más sostenible.
NanoFreeze can be categorized as a scientific innovation applied to products, thanks to its working principle based on bio-nanotechnology. Its distinctiveness lies in its ability to add specific proteins to water to transform it into an agent with unique and valuable properties in cold chains.
The distinctive properties of NanoFreeze become evident at the end of the production processes. You get a phase change material, capable of switching between solid and liquid state. The real difference is that it achieves a higher freezing point than conventional water and a solid ice that is much more resilient to temperature changes. This translates into lower energy consumption to freeze the liquid and keep it in a frozen state.
The company has a portfolio of three main products. First, “Cold Coats” are like sheets used in shipping containers that require refrigeration. Secondly, panels that are placed inside coolers to maintain more stable cooling curves to save energy. Finally, multipurpose ice blocks that maintain and extend cold chains between 2°C and 8°C. At the end of its shelf life (between 2 and 6 months), the liquid serves as plant fertilizer, and the plastic packaging remains in perfect condition, requiring only one refill.
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NanoFreeze se puede catalogar como una innovación científica aplicada a productos, gracias a su principio de funcionamiento basado en la bio-nanotecnología. Su distintivo se encuentra en la capacidad de agregar proteínas específicas al agua para transformarla en un agente con propiedades únicas y valiosas en las cadenas de frío.
Las propiedades distintivas de NanoFreeze se hacen evidentes al finalizar los procesos de producción. Se obtiene un material de cambio de fase, capaz de alternar entre estado sólido y líquido. La verdadera diferencia radica en que se logra un punto de congelación más alto que el agua convencional y un hielo sólido mucho más resiliente frente a los cambios de temperatura. Esto se traduce en un menor consumo de energía para congelar el líquido y mantenerlo en estado congelado.
En términos de sus productos, la empresa cuenta con un catálogo centrado en tres principales. En primer lugar, los "Cold Coats" son como sábanas utilizadas en contenedores de envío que requieren refrigeración. En segundo lugar, los paneles que se ubican dentro de las neveras para mantener curvas de frío más estables para ahorrar energía. Por último, los bloques de hielo multipropósito que mantienen y prolongan las cadenas de frío entre 2°C y 8°C. Al final de su vida útil (entre 2 y 6 meses), el líquido sirve como abono para plantas, y el plástico del envase permanece en perfectas condiciones, solo necesitando una recarga.
A university project was the seed and inspiration for NanoFreeze; the food of this seed arose from interviews with the community that highlighted a concern: the social problem of food waste in communities with limited access to technology and electricity. Over time, that seed grew and branched out, drawing on scientific knowledge and a deep commitment to solving real problems. The result was an innovative product that preserves food and offers a sustainable and effective alternative to refrigeration.
" A new way of naturally refrigerating," a phrase used by the young entrepreneurs, is more than a slogan; it is a commitment to harmony between innovation and nature, efficiency, and sustainability. NanoFreeze represents a practical solution to a pressing problem and a vision of a future where technology integrates harmoniously with the environment, providing solutions that benefit people and the planet. On this path to excellence, their mission is to continue inspiring and transforming, offering hope and possibilities to those who need it most without neglecting science.
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Un proyecto universitario fue la semilla e inspiración de NanoFreeze, el alimento de esta semilla surge de entrevistas con la comunidad que resaltan una preocupación: la problemática social del desperdicio de alimentos en comunidades con acceso limitado a tecnología y electricidad. Con el paso del tiempo, esa semilla creció y se ramificó, nutriéndose de conocimientos científicos y de un profundo compromiso con la solución de problemas reales. El resultado fue un producto innovador que no solo conserva alimentos, sino que también ofrece una alternativa sostenible y eficaz en temas de refrigeración.
"Una nueva forma de refrigerar naturalmente" es una frase que usan ellas y es más que un lema; es un compromiso con la armonía entre la innovación y la naturaleza, entre la eficiencia y la sostenibilidad. NanoFreeze no sólo representa una solución práctica para un problema apremiante, sino también una visión de un futuro donde la tecnología se integra armoniosamente con el entorno, proporcionando soluciones que benefician a las personas y al planeta. En este camino hacia la excelencia, tienen como misión seguir inspirando y transformando, ofreciendo esperanza y posibilidades a quienes más lo necesitan sin nunca dejar de lado la ciencia.
NanoFreeze's innovation directly addresses several Sustainable Development Goals (SDGs), especially SDG 7 (Affordable and Clean Energy), SDG 9 (Industry, Innovation and Infrastructure), SDG 12 (Responsible Production and Consumption) and SDG 13 (Climate Action). Each goal is related to refrigeration solutions to keep fresh products or medicines in optimal conditions without excessive energy use and with biodegradable and recyclable materials, which minimize dependence on traditional, highly polluting refrigerants.
However, if we take a closer look at the Sustainable Development Goals (SDGs), we can specify in each of them the level of impact that their solutions presuppose:
- SDG 7 (Affordable and clean energy): NanoFreeze contributes to this goal by reducing energy consumption in refrigeration systems. According to data shared by Isabel Pulido, implementing its bio-nanotechnology panels in conventional refrigerators has shown savings of up to 75% in energy consumption, as these units need to be activated only three to four times a day instead of running continuously.
SDG 9 (Industry, innovation, and infrastructure): NanoFreeze's technology significantly improves the cold chain infrastructure. During tests, its products maintained a stable temperature of 3.7 degrees Celsius during a five-day journey between Bogota and New York, compared to an average of 6.8 degrees Celsius without its technology. This shows a substantial improvement in the stability and efficiency of refrigerated transport.
- SDG 12 (Responsible production and consumption): the company promotes a responsible consumption model through recyclable and biodegradable materials. Its cooling gel, for example, is 100% biodegradable and can be used as fertilizer, eliminating toxic waste. In addition, the reuse of its panels and containers helps to reduce waste significantly; one client alone, Compensar, has reduced its plastic waste by 988 kilograms per year thanks to these products.
- SDG 13 (Climate Action): NanoFreeze significantly impacts reducing CO2 emissions. Using its technology in refrigerated transport can minimize truck fuel consumption by up to 69%, translating into a 68% reduction in carbon dioxide emissions related to this type of transport.
Isabel Pulido reflects a deep commitment and pride in contributing to these global goals. She states, "It is deeply gratifying to know that our innovations not only address technical problems but contribute to solving global challenges such as climate change and sustainability. Every piece of data we improve, every kilogram of CO2 we stop emitting, and every watt of energy we save brings us closer to a more sustainable future, motivating us to keep innovating and expanding our impact." This emotional connection and clear vision of the positive impact of their work underscores NanoFreeze's mission to improve not only industries but also global life on the planet.
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La innovación de NanoFreeze aborda directamente varios Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS), especialmente el ODS 7 (Energía asequible y no contaminante), ODS 9 (Industria, innovación e infraestructura), ODS 12 (Producción y consumo responsables) y ODS 13 (Acción por el clima). Estos objetivos son desplegados mediante el desarrollo de soluciones de refrigeración que utilizan bio-nanotecnología para mantener productos frescos o medicamentos en condiciones óptimas sin el uso excesivo de energía y con materiales biodegradables y reciclables, que minimizan la dependencia de refrigerantes tradicionales, altamente contaminantes.
Ahora bien, profundizando en los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS), podemos concretizar en cada uno de ellos el nivel de impacto que presuponen sus soluciones:
- ODS 7 (Energía asequible y no contaminante): NanoFreeze contribuye a este objetivo mediante la reducción del consumo energético en los sistemas de refrigeración. Según datos compartidos por Isabel Pulido, la implementación de sus paneles de bio-nanotecnología en refrigeradores convencionales ha mostrado un ahorro de hasta un 75% en el consumo de energía, ya que estos equipos necesitan activarse solamente tres a cuatro veces al día en lugar de funcionar continuamente.
- ODS 9 (Industria, innovación e infraestructura): la tecnología de NanoFreeze mejora significativamente la infraestructura de la cadena de frío. Durante pruebas realizadas, sus productos lograron mantener una temperatura estable de 3.7 grados centígrados durante cinco días de trayecto entre Bogotá y Nueva York, comparado con los 6.8 grados centígrados promedio sin su tecnología, evidenciando una mejora sustancial en la estabilidad y eficiencia del transporte refrigerado.
- ODS 12 (Producción y consumo responsables): la empresa fomenta un modelo de consumo responsable mediante el uso de materiales reciclables y biodegradables. Su gel refrigerante, por ejemplo, es 100% biodegradable y puede ser usado como fertilizante, eliminando residuos tóxicos. Además, la reutilización de sus paneles y contenedores ayuda a reducir significativamente el desperdicio; un solo cliente, Compensar, ha disminuido sus residuos plásticos en 988 kilogramos anuales gracias a estos productos.
- ODS 13 (Acción por el clima): NanoFreeze tiene un impacto notable en la reducción de emisiones de CO2. Utilizando su tecnología en el transporte refrigerado se puede reducir el consumo de combustible en camiones hasta un 69%, lo que se traduce en una disminución del 68% de las emisiones de dióxido de carbono relacionadas con este tipo de transporte.
Isabel Pulido refleja un profundo sentido de compromiso y orgullo al contribuir a estos objetivos globales. Ella afirma: "Es profundamente gratificante saber que nuestras innovaciones no solo abordan problemas técnicos sino que realmente contribuyen a la resolución de desafíos globales como el cambio climático y la sostenibilidad. Cada dato que mejora, cada kilogramo de CO2 que dejamos de emitir, y cada watt de energía que ahorramos, nos acercan a un futuro más sostenible, motivándonos a seguir innovando y expandiendo nuestro impacto." Esta conexión emocional y la clara visión del impacto positivo de su trabajo resaltan la misión de NanoFreeze de mejorar no solo industrias sino también la vida global en el planeta.
According to the data mentioned by Isabel, Nanofreeze has reported sales in 2023 of approximately $60,000, having as its main client Compensar EPS, in addition to having paid pilot projects with companies such as AB-Inbev for $100,000 and Johnson & Johnson for $50,000. So far, in 2024, they have had sales of approximately 10,000 USD, and the company expects to reach their goals throughout the year, mainly in summer since it is the season with the highest demand, thanks to the plausible need to keep the products at low temperatures. Their growth is projected primarily in Colombia, and they hope that, during their internationalization process, opportunities will open up in Mexico.
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De acuerdo a los datos mencionados por Isabel, Nanofreeze ha reportado ventas en el 2023 de aproximadamente de 60,000 dólares, teniendo como cliente principal a Compensar EPS, además de tener proyectos pilotos pagos con empresas como AB-Inbev de 100,000 dólares y Johnson & Johnson de 50,000 dólares. De lo corrido del 2024, han tenido ventas de aproximadamente 10,000 USD y se espera que a lo largo del año se cumplan las metas principalmente en verano ya que es la estación con mayor demanda gracias a la plausible necesidad de mantener los productos a bajas temperaturas. Su crecimiento está proyectado principalmente en Colombia y esperan que en su proceso de internacionalización se abran oportunidades en México.
Nanofreeze's impact on reducing food and perishable product waste is evident thanks to its ability to cool at significantly lower temperatures than traditional methods. During a pilot conducted in 2022, it was observed that Nanofreeze's cold layers were able to maintain an average temperature of 3.7°C, compared to 6.8°C for conventional cabinets. This is crucial as many foods require temperatures below 6°C for optimal preservation.
In addition, Nanofreeze ice packs show promising results in terms of durability and performance. They have been shown to take more than twice as long to reach 6°C compared to traditional packs, and outperform EPS-based packs by up to 10%. As a result, the company guarantees a 67% reduction in product losses in the cold chain.
On the environmental front, NanoFreeze stands out for its sustainable approach to product development and concern for carbon emissions. By shipping 5,200 cases per year, the company would achieve a 69% reduction in fuel consumption and a 68% reduction in CO2 emissions. In addition, it promotes awareness of the responsible use of refrigeration, encouraging producers and distributors to use it only when necessary. For Nanofreeze, this represents only the beginning of a long road to change in the industry, as reflected in its CEO, Isabel, who says that “working on something that has a direct impact on society and the environment is very rewarding."
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El impacto de Nanofreeze en la reducción del desperdicio de alimentos y productos perecederos es evidente gracias a su capacidad para refrigerar a temperaturas significativamente más bajas que los métodos tradicionales. Durante un piloto realizado en 2022, se observó que las capas frías de Nanofreeze lograron mantener una temperatura promedio de 3.7 ºC, en comparación con los 6.8 ºC de las cabinas convencionales. Este dato es crucial ya que muchos alimentos requieren temperaturas inferiores a los 6 ºC para su conservación óptima.
Además, las compresas de hielo de Nanofreeze muestran resultados prometedores en términos de durabilidad y rendimiento. Se ha demostrado que tardan más del doble en alcanzar los 6 ºC en comparación con las compresas tradicionales, y superan hasta un 10% el rendimiento de las compresas a base de EPS. Como resultado, la empresa garantiza una reducción del 67% en las pérdidas de productos en la cadena de frío.
En el ámbito ecológico, NanoFreeze se destaca por su enfoque sostenible en el desarrollo de productos y la preocupación por las emisiones de carbono. Con el envío de 5200 cajas al año, la empresa lograría reducir en un 69% el consumo de combustible y un 68% las emisiones de CO2. Además, promueve la conciencia sobre el uso responsable de la refrigeración, alentando a los productores y distribuidores a utilizarla solo cuando sea necesario. Para Nanofreeze, esto representa solo el comienzo de un largo camino hacia el cambio en la industria, como lo refleja su CEO, Isabel, quien afirma que "trabajar en algo que tiene un impacto directo en la sociedad y el medio ambiente es muy gratificante".
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Isabel Pulido, CEO
Paola Camacho, CDO (Chief Development Officer)
NanoFreeze is a Colombian startup founded in 2020 by Isabel Pulido, current CEO, and Paola Camacho, CDO. Its team is made up of 7 people whose objective is not only to offer a technological alternative, but also to promote a change in industrial awareness of how resources are managed and the environmental impact of daily activities.
Their target markets are focused on industries that manage cold chains such as flowers, food and organic. According to Isabel, "it is concerning to know that refrigeration, a technology designed to preserve and improve life, contributes significantly to global warming and environmental pollution," which is why they strive every day to contribute positively to the planet through their products.
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NanoFreeze es una startup colombiana fundada en el 2020, por Isabel Pulido actual CEO y Paola Camacho, CDO. Su equipo está conformado por 7 personas que tienen como objetivo no solo ofrecer una alternativa tecnológica, sino también promover un cambio en la conciencia industrial sobre cómo se gestionan los recursos y el impacto ambiental de las actividades cotidianas.
Sus mercados objetivos se centran en industrias que manejan cadenas de fríos como el de flores, alimentos y biológicos. De acuerdo a Isabel “ es alarmante saber que la refrigeración, una tecnología diseñada para preservar y mejorar la vida, contribuye de manera significativa al calentamiento global y a la contaminación ambiental.” por lo cual se esfuerzan día a día para poder contribuir de manera positiva al planeta por medio de sus productos.