Revolutsiooniline kliimatehnoloogia: saarlased arendavad jahutust ilma saasteaineteta!

Revolutsiooniline kliimatehnoloogia: saarlased arendavad jahutust ilma saasteaineteta!

Uut tüüpi kliimatehnoloogia, mida nimetatakse elastokaloriteks, väljatöötamine liigub avalikkusele üha lähemale. Teadlased ümberringi Stefan Seelecke ja Paul Motzki Saarlandi ülikoolis on koostöös Saarbrückeni mehhatroonika- ja automaatikatehnoloogia keskusega (Zema) välja töötanud meetodi, mis töötab ilma kliimat kahjustavaid külmutusaineid, naftat või gaasi kasutamata. See tehnoloogia kasutab nikkel-titaanist valmistatud õhukesi traate ja lehti, et transportida soojust deformatsiooni kaudu.

Murrangulist prototüüpi esitletakse Hannoveri mess mis toimub 31. märtsist 4. aprillini saalis 2 Saarlandi stendil B10. EL-i Komisjon kirjeldab juba elastokaloreid kui ühte kõige lootustandvamat alternatiivi olemasolevatele kütte- ja jahutusmeetoditele. Protsess sai 2024. aastal koha ka Maailma Majandusfoorumi “TOP kümme areneva tehnoloogia” sarjas.

Tehniline uuendus ja tõhusus

Elastokalorikut iseloomustab kõrge energiatõhusus ja see võib võimaldada oluliselt vähendada energia lõpptarbimist Saksamaal, kus ruumijahutus moodustab praegu umbes 12% ülemaailmsest energianõudlusest. Prognoosides eeldatakse, et see kahekordistub 2050. aastaks. Föderaalvalitsus investeerib projekti DEPART!Saar üle 17 miljoni euro, et tehnoloogiat veelgi kiirendada.

Hetkel teeme koostööd oluliste partneritega nagu Volkswagen AG ja Freiburgi Fraunhoferi füüsikaliste mõõtmistehnikate instituut IPM uuris elektriautode kliimaseadmeid. Lisaks on algatatud uus projekt elamute elastokalorilise kliimaseadme arendamiseks, mida rahastatakse nelja miljoni euroga läbi KIK Rajaleidja väljakutse.

Selle kliimaseadme kavandatav prototüüp valmib kolme aasta jooksul ning see hõlmab Ljubljana ja Napoli ülikoole ning Iiri ettevõtet exergyn. Tehnoloogia võib toimida mitte ainult jahutussüsteemina, vaid ka soojuspumbana ning pakub tavasüsteemidest kolm kuni viis korda suuremat kasutegurit.

Kasutusel kujumälu sulam

Elastokaloritehnoloogia keskne komponent on nikli-titaani kujumälusulam, mis võib teatud tingimustel oma kuju taastada. Sellel sulamil on muljetavaldav paisumismäär üle 20% ja eluiga kuni 10 miljonit tsüklit. Lisaks pakub see korrosioonikindlust, mis ületab parima meditsiinilise kvaliteediga roostevaba terase sulami.

Selle sulami omadused, sealhulgas kõrge summutus- ja kulumiskindlus, on paljudes rakendustes olulised. Näiteid võib tuua audiotööstusest, meditsiinitehnoloogiast ja isegi uuenduslikest tarbekaupadest. Nikkel titaan Seetõttu kasutatakse seda mitmel viisil, sealhulgas spetsiaalsete toodete puhul, nagu elektroonikatööstuse mudelid ja meditsiiniseadmed.

Tuleviku väljavaated

Elastokaloritehnoloogial on potentsiaal muuta revolutsiooniliseks paljudes valdkondades, alates hoonete kliimaseadmetest ja tööstuslikust jahutusest kuni e-mobiilsuse ja kodumasinateni. Prof Dr.-Ing. Stefan Seelecke sündis iMSL töötati välja esimene pidevalt töötav jahutuse ja kütte demonstraator. See projekt hõlmab kõiki uurimisvaldkondi kuni süsteemiintegratsioonini ja on oluline samm selle tehnoloogia praktilises rakendamises.

Rahvusvahelise spetsialistide ühingu “International Elastocaloric Society” ja intelligentsete materjalisüsteemide tööstuses juurutamiseks ettevõtte mateligent GmbH asutamisega rõhutatakse elastokaloritehnoloogia olulisust veelgi.