Јонокалоричното ладење е нов начин за намалување на температурите со потенцијал да се заменат постоечките методи за разладување со процес кој е побезбеден и подобар за планетата. Типичните системи за ладење ја транспортираат топлината подалеку од просторот преку течност што ја апсорбира топлината додека испарува во гас, кој потоа се транспортира низ затворена цевка и се кондензира назад во течност. Колку и да е ефикасен овој процес, некои од избраните материјали што ги користиме како средства за ладење се особено непријатни за животната средина.
Меѓутоа, постои повеќе од еден начин на кој супстанцијата може да биде принудена да апсорбира и да ја исфрли топлинската енергија. Методот откриен минатата година, развиен од истражувачите од Националната лабораторија Лоренс Беркли и Универзитетот Беркли во Калифорнија, го користи начинот на кој енергијата се складира или се ослободува кога материјалот ја менува состојбата, како кога цврстиот мраз се претвора во течна вода, пример.
Зголемете ја температурата на блок мраз, ќе се стопи. Она што можеби нема да го видиме толку лесно е дека топењето ја апсорбира топлината од околината, ефикасно ладејќи ја. Еден начин да се присили мразот да се стопи без потреба да се засили топлината е да се додадат неколку наелектризирани честички или јони. Ставањето сол на патиштата за да се спречи формирањето мраз е вообичаен пример за ова во реалноста. Јонокалоричниот циклус исто така користи сол за да ја промени состојбата на течноста и да ја лади нејзината околина.
Истражувачите ја моделираа теоријата на јонокалоричниот циклус за да покажат како тој потенцијално може да се натпреварува, па дури и да ја подобри ефикасноста на разладните средства што се користат денес. Струјата што минува низ системот ќе ги придвижи јоните во него, поместувајќи ја точката на топење на материјалот до промена на температурата.
Тимот исто така спроведе експерименти користејќи сол направена со јод и натриум за да се стопи етилен карбонат. Овој вообичаен органски растворувач се користи и во литиум-јонски батерии и се произведува со користење на јаглерод диоксид како влез. Тоа може да го направи системот не само GWP [потенцијал за глобално затоплување] нула, туку GWP негативен.
Температурно поместување од 25 степени Целзиусови (45 степени Целзиусови) било измерено преку примена на помалку од еден волт полнење во експериментот, резултат што го надминува она што другите калориски технологии успеале да го постигнат досега.
„Постојат три работи што се обидуваме да ги балансираме: GWP на средството за ладење, енергетската ефикасност и цената на самата опрема. Од првиот обид, нашите податоци изгледаат многу ветувачки за сите три од овие аспекти“, рече машинскиот инженер Рави Прашер од Националната лабораторија Лоренс Беркли.
Системите за компресија на пареа кои моментално се користат во процесите на ладење се потпираат на гасови кои имаат висок GWP, како што се различните флуоројаглеводороди (HFCs).
Земјите што се потпишаа на амандманот Кигали се обврзаа да го намалат производството и потрошувачката на HFC за најмалку 80% текот на следните 25 години – и јонокалориското ладење може да одигра голема улога во тоа. Сега, истражувачите треба да ја изнесат технологијата од лабораториja во практични системи кои можат да се користат комерцијално и кои ќе се скалираат без никакви проблеми. На крајот, овие системи би можеле да се користат за греење, но и за ладење.
Истражувањето е објавено во списанието Science.
(Scence Alert)
(фото: Pexels)
