ابتكار ثوري يعتمد على الملح: العلماء يطورون طريقة جديدة للتبريد

في حدث علمي مثير، أعلن الباحثون من مختبر لورانس بيركلي الوطني وجامعة كاليفورنيا، بيركلي، في الولايات المتحدة، عن ابتكارهم لطريقة جديدة للتبريد تعتمد على الأيونات، والتي تحمل القدرة على استبدال الأساليب الحالية للتبريد بعملية أكثر أمانًا وصديقة للبيئة.

تعتمد أنظمة التبريد النموذجية على نقل الحرارة بعيدًا عن مكان ما عبر غاز يبرد عندما يتمدد على بُعد بعيد. ومع أن هذه العملية فعالة، إلا أن بعض الغازات التي نستخدمها ليست صديقة للبيئة.

ومع ذلك، هناك أكثر من طريقة يمكن للمادة أن تمتص وتتخلص من طاقة الحرارة. تستفيد الطريقة التي طورها الباحثون من الطريقة التي تتخزن أو تُطلق فيها الطاقة عندما تتغير المادة من حالة إلى أخرى، مثل تحول الثلج الصلب إلى ماء سائل، على سبيل المثال.

تعتمد الطريقة الجديدة، المعروفة بالتبريد الأيوني، على استخدام الملح لتغيير حالة السائل وتبريد المحيطات. وقد أظهرت النماذج النظرية للدورة الأيونية كيف يمكن أن تتنافس مع كفاءة المبردات المستخدمة اليوم، أو حتى تحسنها. يتحرك التيار الكهربائي الذي يمر عبر النظام الأيونات فيه، مما يغير نقطة انصهار المادة وبالتالي تغير درجة الحرارة.

تم تجربة النظام باستخدام ملح مصنوع من اليود والصوديوم لإذابة الإيثيلين كربونات، وهو مذيب عضوي شائع الاستخدام في بطاريات الليثيوم أيون ويتم إنتاجه باستخدام ثاني أكسيد الكربون كمدخل. وقد تم قياس تغير في درجة الحرارة بمقدار 25 درجة مئوية (45 درجة فهرنهايت) من خلال تطبيق أقل من فولت واحد من الشحنة في التجربة، وهو نتيجة تتجاوز ما تمكنت التقنيات الأخرى من تحقيقه حتى الآن.

الآن، يحتاج الباحثون إلى نقل التكنولوجيا من المختبر إلى الأنظمة ال

عملية التي يمكن استخدامها تجاريًا والتي تتماسك بدون أي مشاكل. في النهاية، يمكن استخدام هذه الأنظمة للتدفئة بالإضافة إلى التبريد.

تم نشر البحث في مجلة Science.