Учени от Националната лаборатория „Лорънс Бъркли“ и Калифорнийския университет в Бъркли представиха нова технология, която може да промени из основи начина, по който охлаждаме домовете и уредите си. Йонокалоричното охлаждане, разработено през 2023 г., е иновативен метод, който предлага екологична алтернатива на съществуващите системи с фреони и други вредни за атмосферата газове.
Как работи йонокалоричното охлаждане
Класическите хладилни системи използват флуиди, които абсорбират топлина при изпарение – процес, в който участват хидрофлуоровъглеводороди (HFC). Тези вещества обаче са сред основните виновници за глобалното затопляне.
Новият метод използва различен принцип – фазова промяна, подобна на топенето на лед. При това вещество абсорбира топлина от околната среда, без да изисква вредни газове.
Ключовата иновация е във включването на йони (соли), които променят температурата на топене на флуида. Когато през системата премине електрически ток, той предизвиква преместване на йоните, което от своя страна води до охлаждане или нагряване на материала.
Успешни експерименти и впечатляващи резултати
Изследователският екип използвал комбинация от натрий и йод за разтопяване на етиленкарбонат – вещество, познато от литиево-йонните батерии. Само с електрически заряд под един волт учените са постигнали температурна промяна от цели 25 градуса по Целзий – резултат, който надминава всички други известни калорични технологии.
Предимства за планетата
Най-значимото предимство на технологията е липсата на вредни емисии. Йонокалоричният процес елиминира необходимостта от HFC газове, които имат изключително висок потенциал за глобално затопляне.
Допълнителен плюс е използването на етиленкарбонат – вещество, произвеждано с помощта на въглероден диоксид. Това прави системата потенциално въглеродно неутрална, а при определени условия – дори с отрицателен ефект върху климатичните промени.
Следващата стъпка – внедряване в реалния свят
Учените подчертават, че йонокалоричният цикъл съчетава няколко ключови качества: висока енергийна ефективност, безопасност и ниска цена. Следващата фаза от проекта ще бъде извеждането на технологията от лабораторните условия и адаптирането ѝ за промишлени и битови системи за отопление и охлаждане.
Ако изследванията продължат успешно, йонокалоричното охлаждане може да се превърне в една от най-значимите екологични иновации на десетилетието – стъпка към свят, в който комфортът не идва за сметка на планетата.