Исследователи разрабатывают новый метод охлаждения

Охлаждение — это передача тепла от системы к окружающей среде. Для этого обычно используется хладагент, который поглощает тепло при испарении, но его использование способствует парниковому эффекту. Поэтому исследователи разработали новый, более экологичный метод охлаждения, основанный на «ионокалорическом» эффекте — явлении, аналогичном тому, которое наблюдается при добавлении соли на обледенелые дороги зимой.

Методы охлаждения часто основаны на калорическом эффекте (теплообмене), при котором участвующие материалы проходят через изменение состояния. В бытовых холодильниках, например, используемый хладагент доводится до низкого давления, чтобы превратить его из жидкости в газ: он испаряется, забирая присутствующее тепло. Хлорфторуглероды (ХФУ), которые очень вредны для окружающей среды, в начале 2000-х годов были заменены гидрофторуглеродами (ГФУ). Последние не оказывают влияния на озоновый слой, но являются мощными парниковыми газами.

Поэтому ученые пытаются разработать высокоэффективные системы охлаждения с безопасными хладагентами, которые оказывают меньшее влияние на глобальное потепление. В связи с этим исследователи из Национальной лаборатории Лоуренса Беркли и Калифорнийского университета в Беркли разработали методику, основанную на другом изменении фазы: они обнаружили, что ионы в растворе можно использовать для управления плавлением и затвердеванием материала, создавая ионокалорический цикл.