Οι διεθνείς επιστήμονες εργάζονται σκληρά για να ανακαλύψουν καλύτερες μεθόδους όταν πρόκειται για τεχνολογίες θέρμανσης και ψύξης. Μια ομάδα ερευνητών προφανώς έκανε μια αποφασιστική επανάσταση που θα μπορούσε να διευκολύνει από ποτέ να διατηρήσει την επιθυμητή θερμοκρασία. Τα συστήματα που δημιουργούν μια διαφορά θερμοκρασίας απαιτούν πολλή ενέργεια, κατά μέσο όρο. Παρόλο που ορισμένες ενεργειακά αποδοτικές μέθοδοι θέρμανσης και ψύξης είναι διαθέσιμες σήμερα, ένα μεγάλο ποσοστό της απαιτούμενης ενέργειας στα νοικοκυριά εξακολουθεί να χρησιμοποιείται για τη διατήρηση των θερμοκρασιών.
Η πιο αποτελεσματική μέθοδος μέχρι σήμερα είναι οι θερμοδυναμικοί κύκλοι, καθώς γνωρίζουμε με βάση τα ψυγεία και τις αντλίες θερμότητας. Η θερμότητα περιβάλλοντος απορροφάται από ψυκτικό και μεταφέρεται σε κύκλωμα θέρμανσης. Τόσο η ψύξη όσο και η θέρμανση μπορούν να επιτευχθούν με αυτόν τον τρόπο.
Τα σημερινά μοντέλα αντλίας θερμότητας επιτυγχάνουν τιμές υψηλής COP (συντελεστή απόδοσης) έως και 5, πράγμα που σημαίνει ότι μπορούν να δημιουργηθούν 5 kWh θερμότητας για κάθε κιλοβατώθηκε ώρα ηλεκτρικής ενέργειας που παρέχεται. Το τελευταίο πρόγραμμα επιστημονικής έρευνας σχεδόν τριπλασιάσει αυτή την αξία!
- Home Assistant 101: Πάρτε πίσω τον έλεγχο του έξυπνου σπιτιού σας
Θερμογαλβανικό κύτταρο ως διάλυμα θέρμανσης και ψύξης
Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου Επιστήμης και Τεχνολογίας του Huazhong στο Wuhan της Κίνας έχουν αναπτύξει ένα ειδικό πρωτότυπο ενός λεγόμενου θερμογαλβανικού κυττάρου. Στις δοκιμές, πέτυχε μια τιμή COP 14,2, πολύ υψηλότερη από τις άλλες κοινώς χρησιμοποιούμενες τεχνολογίες σήμερα.
Ακόμη και αποτελεσματικά συστήματα, όπως οι αντλίες θερμότητας, πέφτουν πολύ πίσω εάν το θερμογαλβανικό κύτταρο πρόκειται να δημιουργήσει μια διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ δύο περιοχών. Τελικά, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για θέρμανση και ψύξη. Χρησιμοποιεί μια φυσική διαδικασία που συνήθως θεωρείται περισσότερο ως ενοχλητική και όχι χρήσιμη.
Το πρωτότυπο χρησιμοποιεί ηλεκτρικό ρεύμα για να προκαλέσει μείωση ή οξείδωση ιόντων σιδήρου. Με απλά λόγια, αυτή η διαδικασία προκαλεί σκουριά στο σίδηρο κατά τη διάρκεια της οξείδωσης, με τη μέταλλο να απελευθερώνει θερμότητα ανάλογα. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας μείωσης, απορροφά αυτή τη θερμότητα.
-
Διαβάστε επίσης: Τι συμβαίνει με την ύλη; Την τυπική κατάσταση ένα χρόνο μετά
Αυτή η ευέλικτη διαδικασία σημαίνει ότι το θερμογαλβανικό κύτταρο μπορεί να χρησιμοποιηθεί αποτελεσματικά τόσο για θέρμανση όσο και για ψύξη. Παρόμοια με τους σημερινούς θερμοδυναμικούς κύκλους σε ψυγεία και αντλίες θερμότητας, οι οποίες βασίζονται στην ίδια τεχνολογία, αυτό το σύστημα θα μπορούσε επομένως να χρησιμοποιηθεί τόσο σε ψυγεία όσο και σε καταψύκτες και αντίστροφα ως σύστημα θέρμανσης.
Εκκρετούν περαιτέρω δοκιμαστικές διαδρομές πρωτότυπου
Το πρωτότυπο εξακολουθεί να βρίσκεται στα αρχικά του στάδια, γι ‘αυτό απαιτούνται περαιτέρω δοκιμαστικές διαδρομές για τη δοκιμή της τεχνολογίας για τη χρήση της πραγματικής ζωής. Ωστόσο, καθώς η λειτουργική αρχή είναι συγκριτικά εύκολο να κατασκευαστεί σε διαφορετικά μεγέθη, θα μπορούσε να είναι πολύ ελπιδοφόρα.
Λίγα μπορούν να ειπωθούν για τη διάρκεια ζωής των θερμογαλβανικών κυττάρων ειδικότερα αυτή τη στιγμή. Οι συμπιεστές των ψυγείων και των αντλιών θερμότητας, ειδικότερα, εκτίθενται σε ισχυρές δυνάμεις κατά τη διάρκεια αυτών των διαδικασιών, γι ‘αυτό θεωρούνται ένα αδύναμο σημείο στα σημερινά ευρέως χρησιμοποιούμενα συστήματα.
- Philips Hue: Ελέγξτε όλα τα κύρια μοντέλα και χαρακτηριστικά
Όσο πιο συχνά πρέπει να ξεκινήσει ένας συμπιεστής, τόσο πιο γρήγορα φθείρεται, γι ‘αυτό οι σωστές διαστάσεις των συσκευών είναι κρίσιμες, ειδικά όταν χρησιμοποιούνται με αντλίες θερμότητας. Εάν η νέα τεχνολογία αλιεύσει και φτάσει στην ωριμότητα της αγοράς, θα μπορούσε να μειώσει σημαντικά τις ενεργειακές απαιτήσεις για τη θέρμανση και την ψύξη παγκοσμίως σε μια πτώση. Αυτό σημαίνει ότι σε λίγα χρόνια, θα μπορούσε να είναι πολύ φθηνότερο και πιο ενεργειακά αποδοτικό για να διατηρήσετε την επιθυμητή θερμοκρασία το καλοκαίρι και τους χειμερινούς μήνες.
Πηγή:
Μονάδα ενέργειας ή έργου
