Może zastąpić klimatyzatory, pompy ciepła i lodówki, przy kilkukrotnie niższym zużyciu energii. Nowa technologia opracowana przez naukowców z Uniwersytetu Saarland w Niemczech może dać szansę na zmniejszenie zużycia energii przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej wydajności. Dzięki współpracy z producentem samochodów Volkswagen, może ona znaleźć swoje pierwsze zastosowanie w przemyśle motoryzacyjnym.
Niemieckim naukowcom z Saarland University udało się stworzyć nową technologię, która w przyszłości mogłaby zastąpić pompy ciepła czy lodówki. Jej chłodzenie lub ogrzewanie jest nawet pięciokrotnie bardziej wydajne niż w przypadku obecnych pomp ciepła, więc jej wdrożenie oznaczałoby znaczne oszczędności energii elektrycznej. Na razie, dzięki partnerstwu z producentem samochodów, będzie ona wykorzystywana głównie w samochodach elektrycznych.
Naukowcy z uniwersytetu zademonstrowali swoją technologię na specjalnej lodówce, która łączy stopy niklu i tytanu, tak zwane stopy z pamięcią kształtu. Nie wygląda ona jednak jak obecna technologia, ponieważ nie zawiera typowych elementów grzewczych, sprężarek ani parowników. Mimo to może chłodzić lub ogrzewać przy minimalnym zużyciu energii.
Lodówka działa w oparciu o tak zwany efekt elastokaloryczny, który obserwuje się w specjalnych materiałach o dwóch fazach krystalicznych. Efekt elastokaloryczny to po prostu zjawisko, w którym materiał nagrzewa się lub ochładza po ściśnięciu lub rozciągnięciu. Działa to podobnie do gumy, która nagrzewa się po rozciągnięciu i ochładza po zwolnieniu.
„System elastokaloryczny działa zarówno jako system chłodzenia, jak i pompa ciepła. Jego wydajność jest obecnie trzy do pięciu razy wyższa niż obecnie stosowanych systemów. W związku z tym wymaga znacznie mniej energii elektrycznej „ – mówi Paul Motzki, kierownik projektu.
Wykorzystując efekt elastokaloryczny, można osiągnąć różnice temperatur do 20 stopni Celsjusza. Energia nie jest potrzebna do chłodzenia lub ogrzewania, ponieważ wykorzystywane jest proste zjawisko fizyczne.
Gdyby podobna technologia pojawiła się w pompach ciepła, lodówkach lub systemach klimatyzacji w nadchodzących latach, byłaby to rzeczywiście mała rewolucja energetyczna. Znacząco zmniejszyłaby zużycie energii elektrycznej, pozwalając na ograniczenie potrzeb ludzkości bez większych ograniczeń.
Technologia niemieckich naukowców mogłaby zostać przetestowana w pierwszej kolejności przez klientów niemieckiego producenta samochodów Volkswagen. Firma współpracuje z naukowcami z Saarland University nad włączeniem ich technologii do swoich pojazdów. W przyszłości technologie te mogłyby zastąpić obecne systemy klimatyzacji w pojazdach elektrycznych, znacznie zwiększając ich zasięg poprzez zmniejszenie zużycia energii elektrycznej potrzebnej do chłodzenia lub ogrzewania.