Nowa metoda chłodzenia, tzw. chłodzenie ionokaloryczne, może w przyszłości zastąpić tradycyjne systemy chłodnicze. Tradycyjne technologie chłodzenia wykorzystują czynniki chłodnicze, które pochłaniają ciepło poprzez parowanie, a następnie przechodzą przez cykl kondensacji i ponownego odparowania. Jednak używane w tych procesach gazy, takie jak hydrofluorowęglowodory (HFC), mają wysoką wartość GWP (global warming potential), co przyczynia się do ocieplenia klimatu.

Chłodzenie ionokaloryczne, opracowane przez naukowców z Lawrence Berkeley National Laboratory i Uniwersytetu Kalifornijskiego, bazuje na zmianie fazowej materiału, np. z ciała stałego w ciecz, podobnie jak przy topnieniu lodu. Proces ten wykorzystuje jony, które obniżają temperaturę topnienia materiału, wymuszając jego przejście w stan ciekły bez konieczności podnoszenia temperatury. Naukowcy zastosowali sól na bazie jodu i sodu do rozpuszczenia etylenowęglanu – rozpuszczalnika stosowanego m.in. w bateriach litowo-jonowych, co sprawia, że technologia ta może mieć zerowy lub nawet negatywny wpływ na globalne ocieplenie.

Podczas testów uzyskano spadek temperatury o 25 stopni Celsjusza przy zastosowaniu zaledwie jednego wolta napięcia. To więcej, niż osiągnięto dotychczas w innych technologiach chłodzenia kalorycznego. Drew Lilley, inżynier mechanik z Berkeley Lab, podkreśla, że chłodzenie ionokaloryczne może stać się ekologicznym, bezpiecznym i wydajnym rozwiązaniem.

Metoda ma szansę wpłynąć na zmniejszenie produkcji HFC, co jest zgodne z postanowieniami Kigali, które zobowiązują kraje do redukcji zużycia tych gazów o 80% w ciągu 25 lat. Naukowcy obecnie pracują nad przeniesieniem technologii z laboratorium do systemów komercyjnych, które będą mogły być używane zarówno do chłodzenia, jak i ogrzewania. Chłodzenie ionokaloryczne otwiera nowe możliwości w ekologicznych rozwiązaniach dla przemysłu chłodniczego.

Źródło: Science Alert