علمی، پژوهشی و فناوری

سرماسازها دیگر هوا را آلوده نمی‌کنند

به گزارش پایگاه خبری علم و فناوری : محققان اسلوونیایی رویکرد جدیدی برای تولید دستگاه‌های خنک‌کننده در پیش گرفته‌اند که روشی پایدارتر و سازگار با محیط‌زیست برای خنک ماندن در گرمای شدید بدون نیاز به سرماسازهای دارای اجزای سمی در دسترس قرار می‌دهد. فن آوری فشرده‌سازی بخار مورداستفاده در اکثر یخچال‌ها و دستگاه‌های تهویه‌مطبوع بیش از یک قرن قدمت دارد، اما این روش نسبتاً ناکارآمد و برای محیط‌زیست مضر است. اگرچه استفاده از سرماسازهای سمی در سال 1989 ممنوع شدند، اما جایگزین‌های آن‌ها که دارای هیدروفلوئوروکربن‌ (HFCs) هستند، حجم زیادی از گازهای گلخانه‌ای را در فضا پراکنده کرده هزاران برابر بیشتر دی‌اکسیدکربن تولید می‌کنند.هدف از ابداع فناوری جدید، جایگزینی سرماسازهای سمی با لوله‌های فلزی است. بر اساس این بررسی، اگر فقط یک کیلوگرم از محتوای سرماسازهای مسموم به جو زمین منتقل شود، اثرات زیست‌محیطی مخرب آن معادل رانندگی با یک خودرو در مسافتی به‌اندازه 30 هزار کیلومتر قابل‌مقایسه است. به همین دلیل، هیدروفلوئوروکربن ها در حال حاضر از سرماسازها حذف شده‌اند. بااین‌حال، جایگزین‌های طبیعی بهتر مانند آمونیاک و ایزوبوتان با مجموعه‌ای از چالش‌ها از جمله سمی بودن، اشتعال‌پذیری و کاهش کارایی در آب‌وهوای گرم مواجه هستند.درحالی‌که فناوری‌های خنک‌کننده حالت جامد هنوز در مراحل اولیه هستند، اما به علت خنک‌سازی ایمن‌تر، بی‌صداتر و کارآمدتر به محیط‌زیست آسیب نمی‌زنند.
در حال حاضر حدود دو میلیارد واحد تهویه‌مطبوع در سراسر جهان وجود دارد و آژانس بین‌المللی انرژی انتظار دارد این تعداد تا سال 2050 تقریباً سه برابر شود. این رشد سریع، با توجه به این نکته که بسیاری از واحدهای تهویه‌مطبوع برای محیط‌زیست مضر هستند، می‌تواند منجر به یک بحران زیست‌محیطی مهم شود.در روش جدید در سیستم های تهویه‌مطبوع و سرماساز از یک آلیاژ خاص نیکل-تیتانیوم استفاده می شود که در حالت جامد دچار تغییر وضعیت شده و سرمای مطلوب را تولید می کند. این در حالی است که در سیستم‌های خنک‌کننده سنتی فرایند تبدیل از مایع به گاز و برعکس باعث ایجاد سرما می شود. فشار مکانیکی به این ماده باعث گرما و حذف این فشار باعث سرما می‌شود. این فرایند با استفاده از ماده ای به نام نیتینول انجام می شود. در حال حاضر بازده این روش تنها 15 درصد است که نصف فناوری‌های سنتی سرماساز محسوب می‌شود. لذا محققان در تلاش هستند با افزایش بهره‌وری، تجاری‌سازی این روش را ممکن کنند.