Климатиците на бъдещето ще се отърват от хладилните агенти и компресорите – те ще се захранват от електрически полета

В световен мащаб има нужда от безброй хладилни и климатични инсталации. Днес всички те използват хладилни агенти, които често са вредни за околната среда. От дълго време се правят опити за намиране на приемлива алтернатива, но без особен успех – досега. Наскоро група от европейски учени е създала прототип на климатика на бъдещето, който няма компресор и „парникови“ хладилни агенти като амоняк и други.

Тази обещаваща охладителна система се основава на електрокалоричния ефект. Той се проявява в това, че специален материал се нагрява, когато към него се приложи електрическо поле. Когато електрическото поле се премахне, материалът се охлажда. Всъщност такъв материал отстранява топлината от системата чрез фазов преход, осъществяван чрез промяна на електрическото поле, което е много по-удобно, икономично и екологично от традиционните схеми за компресия на пара.

Прототипът на електрокалоричния хладилен агрегат е създаден от учени от Люксембургския институт за наука и технологии в Белво. Разработката е предмет на статия в списание Science. Експерименталната инсталация представлява комплект от плочки, изработени от материал, подобен на керамика, който не се разрушава при многократни цикли на охлаждане и нагряване. Между плочките циркулира течност, която е топлоносител от охладената камера към външната.

При експериментите е доказано, че прототипът осигурява превъзходна производителност.

„Нещо повече, максималната ефективност, дори като се вземе предвид енергията, изразходвана за изпомпване на флуида достига 64% от ефективността на цикъла на Карно, при условие че оползотворяването на енергията е правилно.“

съобщават авторите в резюмето на статията

Получените данни дават надежда, че електрокалоричният ефект ще се превърне в практическа алтернатива на хладилните и отоплителните системи на бъдещето, осигурявайки по-чиста алтернатива на днешните климатици и хладилници.

Съществуващите климатични системи са много ефективни, но заради хладилните агенти, необходими за работата им, като например флуоровъглеводороди или амоняк, те могат да имат пряко и непряко парниково въздействие. Електрокалоричният прототип не се нуждае от опасни газове, а освен това може да се произвежда в по-малки и по-прости размери, тъй като премахва необходимостта от компресор.

Въпреки, че показва някои забележителни възможности, технологията на прототипа все още не е готова за комерсиализация. Учените трябва да доусъвършенстват технологията, като повишат ефективността на новия материал, да направят електрокалоричната термопомпа конкурентна на тази, използвана в съществуващите климатични системи е техен приоритет номер едно в момента.