Revolucionarna podnebna tehnologija: prebivalci Saarlanda razvijajo hlajenje brez onesnaževal!

Revolucionarna podnebna tehnologija: prebivalci Saarlanda razvijajo hlajenje brez onesnaževal!

Razvoj nove vrste podnebne tehnologije, imenovane elastokalorična, je vse bližje očem javnosti. Raziskovalci okoli Stefan Seelecke in Paul Motzki na Univerzi Saarland so v sodelovanju s Centrom za mehatroniko in tehnologijo avtomatizacije v Saarbrücknu (Zema) razvili metodo, ki deluje brez uporabe podnebju škodljivih hladilnih sredstev, olja ali plina. Ta tehnologija uporablja tanke žice in plošče iz nikelj-titana za prenos toplote skozi deformacijo.

Revolucionarni prototip bo predstavljen na Hannovrski sejem ki bo potekal od 31. marca do 4. aprila v hali 2 na stojnici B10 v Posarju. Evropska komisija že opisuje elastokaloriko kot eno najbolj obetavnih alternativ obstoječim metodam ogrevanja in hlajenja. Proces je bil leta 2024 uvrščen tudi v »TOP Ten Emerging Technologies« Svetovnega gospodarskega foruma.

Tehnična inovativnost in učinkovitost

Za Elastokalorik je značilna visoka energetska učinkovitost in bi lahko omogočil znatno zmanjšanje končne porabe energije v Nemčiji, kjer hlajenje prostorov trenutno predstavlja približno 12 % svetovnega povpraševanja po energiji. Napovedi celo domnevajo, da se bo do leta 2050 podvojila. Zvezna vlada vlaga več kot 17 milijonov evrov v projekt DEPART!Saar za nadaljnjo pospešitev tehnologije.

Trenutno sodelujemo s pomembnimi partnerji kot npr Volkswagen AG in Freiburg Fraunhofer Institute for Physical Measurement Techniques IPM sta raziskovala klimatske sisteme za električne avtomobile. Poleg tega se je začel nov projekt razvoja elastokalorične klimatske naprave za stanovanjske stavbe, ki se financira s štirimi milijoni evrov prek EIC Pathfinder Challenge.

Načrtovani prototip te klimatske naprave naj bi bil izdelan v treh letih, pri njem pa sodelujejo univerze iz Ljubljane in Neaplja ter irsko podjetje exergyn. Tehnologija lahko deluje ne samo kot hladilni sistem, ampak tudi kot toplotna črpalka in ponuja tri- do petkrat večjo učinkovitost od običajnih sistemov.

Zlitina spomina oblike v uporabi

Osrednja komponenta elastokalorične tehnologije je zlitina spomina oblike nikelj-titan, ki lahko pod določenimi pogoji spremeni svojo obliko. Ta zlitina ima impresivno stopnjo ekspanzije več kot 20 % in življenjsko dobo do 10 milijonov ciklov. Poleg tega ponuja odpornost proti koroziji, ki presega najboljšo medicinsko zlitino iz nerjavečega jekla.

Lastnosti te zlitine, vključno z visokim dušenjem in odpornostjo proti obrabi, so bistvene v številnih aplikacijah. Primere lahko najdemo v avdio industriji, medicinski tehnologiji in celo inovativnih potrošniških izdelkih. Nikelj titan zato se uporablja na različne načine, tudi za posebne izdelke, kot so modeli v elektronski industriji in medicinski pripomočki.

Obeti za prihodnost

Elastokalorična tehnologija ima potencial za revolucijo na številnih področjih, od klimatskih naprav v zgradbah in industrijskega hlajenja do e-mobilnosti in gospodinjskih aparatov. Pod vodstvom prof. dr.-ing. Stefan Seelecke se je rodil l iMSL razvit je bil prvi neprekinjeno delujoči demonstrator za hlajenje in ogrevanje. Ta projekt pokriva vsa raziskovalna področja do sistemske integracije in predstavlja pomemben korak v praktični implementaciji te tehnologije.

Z ustanovitvijo mednarodnega strokovnega društva “International Elastocaloric Society” in podjetja mateligent GmbH za implementacijo inteligentnih materialnih sistemov v industriji je pomen elastokalorične tehnologije še dodatno poudarjen.