Наука

Еволюція заморозки. Вчені розробили принципово новий метод охолодження

9 бер•NV

Дослідники з Національної лабораторії імені Лоуренса в Берклі та Каліфорнійського університету представили радикально новий підхід до зниження температури — іонокалоричне охолодження.

Ця технологіямає потенціал повністю замінити сучасні парокомпресійні системи, що використовують гідрофторвуглеці (ГФУ), які надзвичайно шкідливі для озонового шару та клімату планети.

Читайте також:

Що категорично не можна робити з пральною машиною: головні помилки власників Принцип роботи традиційних холодильників базується на випаровуванні та конденсації рідини в замкнутій системі. Натомість іонокалоричний метод використовує особливості поглинання енергії під час фазового переходу матеріалу, наприклад, при перетворенні твердого тіла на рідину. Вчені навели простий приклад: коли ми посипаємо сіллю засніжені дороги, лід тане без підвищення температури, поглинаючи тепло з довкілля. Новий цикл використовує цей фізичний процес у контрольованому середовищі.

https://www.youtube.com/embed/iFiD8RxxLvA?si=q924nO_pASmkBVvj&controls=0

Інженер-механік Дрю Ліллі підкреслив, що досі нікому не вдавалося створити альтернативу,

яка була б водночас ефективною, безпечною та екологічною. Іонокалоричний цикл реалізує ці завдання через проходження електричного струму, який переміщує іони в системі. Це змінює точку плавлення матеріалу, змушуючи його поглинати тепло. У ході експериментів з використанням натрієво-йодної солі та етиленкарбонату вченим вдалося досягти зміни температури на 25°C при подачі напруги менше одного вольта. Це значно перевищує показники інших існуючих калоричних технологій.

Особливістю методу є використання етиленкарбонату, який часто застосовують у літій-іонних акумуляторах. Його виробництво базується на використанні вуглекислого газу, що теоретично робить систему не просто нейтральною, а такою, що сприяє очищенню атмосфери від парникових газів.

Згідно з Кігалійською поправкою, країни світу зобов’язалися скоротити споживання ГФУ на 80% протягом наступної чверті століття. Іонокалоричне охолодження може стати ключовим інструментом у виконанні цієї угоди. Наразі міжнародні групи дослідників, зокрема у 2025 році, продовжують випробування різних комбінацій солей, включаючи нітрати, для масштабування технології. Наступним кроком стане виведення методу з лабораторій на ринок для комерційного використання в системах опалення та кондиціонування.

Читайте також:

Секрет довговічності посудомийної машини. Які засоби за копійки рятують техніку від поломок

Поправка, газ

Читайте ще