制冷方法对不同行业有很大影响,对从食品保存技术在家里和行业提供一个安全的冷冻储存环境样品、试剂、血液、血浆、酶、细胞培养,病人药物在实验室。
图片来源:珍妮的主犯/伯克利实验室
然而,传统的制冷技术使用气体混合物和高水平的能源消费对环境构成威胁,加剧全球变暖。
德鲁Lilley和普拉舍拉维最近,研究人员在美国能源部劳伦斯伯克利国家实验室(伯克利实验室),已经开发出一种新的“减碳方法受道路限制冰形成的盐和沙砾在冬季。
Ionocaloric冷却
Lilley和普拉舍的减碳的新方法被称为“ionocaloric冷却”控制材料的熔融和结晶通过解决方案的应用程序包含离子生成ionocaloric周期。
两人已经受到挑战,开发高效冷却使用安全、低的全球变暖的潜在制冷剂打击气候危机。
制冷剂的景观是一个尚未解决的问题:没有人成功地开发了一个可选择的解决方案,让寒冷的东西,工作高效,是安全的,并且不伤害环境。
Lilley,研究生研究助理,伯克利实验室
”我们认为ionocaloric周期有可能满足所有这些目标,如果适当地意识到,”他补充道。
气候目标
与全球气候目标提上日程并始终在头条新闻,政策制定者和世界领袖们恭敬地实现气候目标的压力在2030年和2050年。列出的目标之一是在基加利修正案,2022年10月,被广泛接受的145方,其中包括美国。
的协议在基加利修正案旨在减少高果糖玉米糖浆的生产和顺向消费(氢)的最低标准80%在接下来的25年。高果糖玉米糖浆是已知的温室气体,而被认为比氯氟烃安全,拥有相当大的温室效应有限公司成千上万倍2。
“减碳ionocaloric冷却方法由Lilley和普拉舍可以帮助加快从使用高果糖玉米糖浆在制冷技术过渡到更环保的制冷方法。
Ionocaloric冷却坐落与其他热量的冷却方法,采用磁性,压力,拉伸和电场控制的固体材料吸收或释放热量。亚博网站下载
方法潜在的
Ionocaloric冷却不同于其他热量的方法通过使用离子引发solid-to-liquid相变。整合解决方案而不是唯一的操纵的固体材料意味着过渡材料可以通过一个系统,将使他们更容易也更有效地传输热量。亚博网站下载
此外,这种新的“减碳的潜力ionocaloric冷却方法理论上可以与甚至超越传统的气态制冷剂的效率,包括高果糖玉米糖浆。
Lilley勾勒出这种方法的潜力和普拉舍的论文发表在杂志上亚博老虎机网登录。在这里,作者还讨论和演示的技术已经应用在实验室实验。
有潜力的制冷剂,不仅仅是GWP(全球变暖潜力)为零,但GWP-negative。
Lilley,研究生研究助理,伯克利实验室
研究人员使用一种碘和钠基盐结合碳酸亚乙酯-溶剂用于锂离子电池来测试他们的理论。
使用碳酸亚乙酯等物质可以减碳,因为你制造它利用二氧化碳作为输入。这可能会给我们一个地方使用碳捕获的二氧化碳。
Lilley,研究生研究助理,伯克利实验室
通过引入当前的解决方案,离子重新排列,改变材料的熔点。融化后,材料形成一个解决方案,可以从周围吸收热量。通过去除离子,溶液移回固态释放热量。
”我们有这个全新的热力循环和框架元素从不同的领域,我们已经表明,它可以工作,”普拉舍说。”现在,是时候实验测试不同组合的材料和技术来满足工程挑战。亚博网站下载”
Lilley普拉舍和获得一个临时状态ionocaloric冷却制冷方法的专利,现在许可的技术。潜在的不仅是创新“减碳制冷方法,但也可以有一个真正的未来在当前气候目标产生积极的影响。
引用和进一步阅读
拜伦,l (2023)伯克利实验室的科学家们开发一个很酷的新制冷的方法,新闻中心。可以在:https://newscenter.lbl.gov/2023/01/03/cool-new-method-of-refrigeration/
Lilley d·普拉舍和r (2022)“Ionocaloric制冷循环,”亚博老虎机网登录378(6626),页1344 - 1348。可以在:https://www.亚博老虎机网登录science.org/doi/10.1126/science.ade1696。
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