Experten haben ein neues Kühlsystem entwickelt, das keinen Strom benötigt

Experten führender wissenschaftlicher Zentren in Deutschland und Japan haben eine grundlegend neue Kühltechnologie entwickelt, die weder Elektromotoren noch herkömmliche Kompressoren benötigt. Wie Ixbt.com berichtet, ermöglicht diese innovative Entwicklung die direkte Umwandlung von Wärmeenergie in Kälte und könnte zukünftig in verschiedenen Elektronikgeräten und Fahrzeugen eingesetzt werden. Dies berichtet Ixbt.com berichtet. Hinter diesem einzigartigen Projekt stehen die Bemühungen von Wissenschaftlern des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und der Universität Tsukuba. Die Forscher betonen, dass es sich um das weltweit erste elastokalorische Festkörper-Kühlsystem handelt, das ohne zusätzliche Stromversorgung direkt durch Wärme betrieben werden kann.

Mazkur noyob loyiha ortida Karlsrue texnologiya instituti (KIT) va Tsukuba universiteti olimlarining saʼy-harakatlari turibdi. Tadqiqotchilar taʼkidlashicha, bu dunyodagi ilk qattiq jismli elastokalorik sovitish tizimi boʻlib, u qoʻshimcha elektr taʼminotisiz, toʻgʻridan-toʻgʻri issiqlik evaziga faoliyat yuritish xususiyatiga ega.

Wie das System funktioniert

Die grundlegende Konstruktion des revolutionären Geräts besteht aus zwei ultradünnen Folien aus einer Nickel-Titan-Legierung mit Formgedächtniseffekt. Die erste Folie ist nur 22 μm dick und fungiert als Wärmekraftmaschine. Wenn dieses Teil erhitzt wird, zieht es sich zusammen und wandelt die vorhandene Wärmeenergie in mechanische Kraft um.

Die resultierende mechanische Kraft wird verwendet, um die zweite, 26,5 μm dicke Folie zu dehnen. Dieses zweite Element aus einer superelastischen Legierung ist direkt für den Kühlprozess verantwortlich. Wenn das Material belastet wird und sich seine Struktur ändert, ist ein starker Temperaturabfall zu beobachten.

Testergebnisse und Zukunftsaussichten

Während des Experiments zeigte der Testprototyp, dass eine Erhitzung des Hauptantriebsteils auf 86 Grad die Temperatur des gekühlten Objekts um etwa 4 Grad senkte. In der elastokalorischen Folie selbst erreichte der Temperaturunterschied fast 13 Grad. Die Wissenschaftler merken an, dass das System seine volle Funktionsfähigkeit selbst bei einer Quellentemperatur von 130 Grad beibehielt.

Theoretisch hat die elastokalorische Kühltechnologie das Potenzial, bis zu 84 Prozent des maximal möglichen Wirkungsgrades zu erreichen. Bisher handelt es sich jedoch nur um einen Prototyp, der die Möglichkeiten der Technologie in der Praxis bestätigt und herkömmliche Haushaltskühlschränke oder Klimaanlagen nicht sofort ersetzen kann.

In Zukunft planen die Forscher, die Leistung des Systems durch die parallele Kombination mehrerer solcher Folien deutlich zu steigern. Experten glauben, dass diese Technologie in Zukunft eine wichtige Rolle bei der effizienten Kühlung von Prozessoren (CPU) durch deren eigene Abwärme sowie beim Schutz der Leistungselektronik von Elektrofahrzeugen vor Überhitzung spielen könnte.