Forradalmi klímatechnológia: A saarlandiak szennyező anyagok nélkül fejlesztik a hűtést!

Forradalmi klímatechnológia: A saarlandiak szennyező anyagok nélkül fejlesztik a hűtést!

Egy új típusú klímatechnológia, az elasztokalorika fejlesztése egyre közelebb kerül a nyilvánosság elé. Kutatók a környéken Stefan Seelecke és Motzki Pál a Saarlandi Egyetemen a Saarbrückeni Mechatronikai és Automatizálási Technológiai Központtal (Zema) együttműködve olyan módszert fejlesztettek ki, amely klímakárosító hűtőközeg, olaj vagy gáz használata nélkül működik. Ez a technológia vékony huzalokat és nikkel-titán lemezeket használ a hő szállítására deformáción keresztül.

Az úttörő prototípust a rendezvényen mutatják be Hannoveri Vásár amelyre március 31. és április 4. között kerül sor a 2. csarnokban a Saarland B10-es standján. Az EU Bizottsága már a meglévő fűtési és hűtési módok egyik legígéretesebb alternatívájaként írja le az elasztokalorikat. A folyamat 2024-ben helyet kapott a Világgazdasági Fórum „TOP Ten Emerging Technologies” listáján is.

Technikai innováció és hatékonyság

Az Elastokalorikot magas energiahatékonysága jellemzi, és lehetővé teheti a végső energiafogyasztás jelentős csökkentését Németországban, ahol jelenleg a térhűtés a globális energiaigény körülbelül 12%-át teszi ki. Az előrejelzések szerint 2050-re megduplázódik. A szövetségi kormány több mint 17 millió eurót fektet be a DEPART!Saar projektbe, hogy tovább gyorsítsa a technológiát.

Jelenleg olyan fontos partnerekkel dolgozunk együtt, mint pl Volkswagen AG és a Freiburg Fraunhofer Institute for Physical Measurement Techniques IPM az elektromos autók légkondicionáló rendszereit kutatta. Emellett egy új projekt is indult lakóépületek elasztokalorikus klímarendszerének fejlesztésére, amelyet az EIC Pathfinder Challenge keretében négymillió euróval finanszíroznak.

A légkondicionáló rendszer tervezett prototípusa három éven belül készül el, és a ljubljanai és nápolyi egyetemek, valamint az ír exergyn cég bevonásával készül. A technológia nemcsak hűtőrendszerként, hanem hőszivattyúként is funkcionálhat, és a hagyományos rendszerekénál három-ötször magasabb hatásfokot kínál.

Forma memória ötvözet használatban

Az elasztokalorikus technológia központi eleme a nikkel-titán alakmemóriájú ötvözet, amely bizonyos körülmények között vissza tudja alakítani az alakját. Ez az ötvözet lenyűgöző, több mint 20%-os tágulási rátával rendelkezik, élettartama pedig akár 10 millió ciklus is lehet. Ezenkívül korrózióállóságot kínál, amely meghaladja a legjobb orvosi minőségű rozsdamentes acélötvözetét.

Ennek az ötvözetnek a tulajdonságai, beleértve a nagy csillapítás- és kopásállóságot, számos alkalmazásban elengedhetetlenek. Példákat találhatunk az audioiparban, az orvosi technológiában és még az innovatív fogyasztói termékekben is. Nikkel titán ezért sokféleképpen használják, beleértve a speciális termékekhez, például az elektronikai iparban használt modellekhez és az orvosi eszközökhöz.

Jövőbeli kilátások

Az elasztokalorikus technológia számos területet forradalmasíthat, az épületek légkondicionálásától és az ipari hűtéstől az e-mobilitásig és a háztartási készülékekig. Prof. Dr.-Ing. Stefan Seelecke született iMSL kifejlesztették az első folyamatosan működő hűtési és fűtési demonstrátort. Ez a projekt a rendszerintegrációig minden kutatási területre kiterjed, és fontos lépést jelent e technológia gyakorlati megvalósításában.

Az „International Elastocaloric Society” nemzetközi szakmai társaság és a mateligent GmbH megalakulásával az intelligens anyagrendszerek ipari megvalósítására, az elasztokalorikus technológia jelentősége tovább hangsúlyozódik.