Учени са създали технология за охлаждане без електрическо захранване, която в лабораторни условия е свалила температурата на смес от амониев нитрат и вода от 25° до 3,6° само за 20 минути. Разработката е дело на екип от Университета за наука и технологии „Крал Абдула“ в Саудитска Арабия и носи името NESCOD - охлаждане без захранване и при поискване, съобщава Indian Defence Review.
Ефектът не е бил кратък - при демонстрацията температурата е останала под 15° за повече от 15 часа. Технологията може да бъде особено важна за горещи и сухи райони, където достъпът до електричество и вода често е ограничен.
Химията, която отнема топлина
В основата на системата стои процес, известен като ендотермично разтваряне. При него определени соли, когато се разтварят във вода, не отделят топлина, а поглъщат енергия от околната среда. Така температурата на сместа пада бързо и осезаемо, без да е необходим компресор, батерия или включване в мрежата.
Екипът е тествал различни соли, но амониевият нитрат се е оказал най-ефективният избор. Причината е високата му разтворимост - 208 грама на 100 грама вода, докато повечето други разглеждани соли остават под 100 грама. Колкото повече сол може да се разтвори, толкова по-силен е охлаждащият ефект, обясняват изследователите.
Защо точно амониев нитрат
Освен че работи добре в самата реакция, амониевият нитрат има и практическо предимство - евтин е, широко достъпен е и вече се произвежда в големи количества. Това прави технологията потенциално по-лесна за мащабиране, особено ако бъде насочена към временни охладителни системи, полеви условия или райони със слаба енергийна инфраструктура.
При демонстрацията учените са разтворили солта във вода в метална чаша, поставена в изолирана кутия от полистиролова пяна. Именно там температурата е паднала до около 3,6° и се е задържала под 15° повече от 15 часа - резултат, който показва, че системата не дава само моментен студен импулс, а може да осигури продължително охлаждане.
Слънцето връща системата в начална точка
Една от най-важните части на NESCOD е възможността за повторна употреба. След като соленият разтвор се върне до стайна температура, учените използват концентрирана слънчева енергия и специално изработен 3D-принтиран регенератор във формата на чаша. Материалът на устройството е създаден така, че да поглъща максимално голяма част от слънчевия спектър.
При нагряването водата се изпарява, а по външната стена на съда започват да се образуват кристали амониев нитрат. Те се разчупват и падат под действието на гравитацията, което прави събирането им до голяма степен автоматично. Така солта може да бъде върната в нов цикъл на охлаждане.
И водата не се губи
Разработката предвижда и решение за изпарената вода. Чрез слънчева дестилация парите могат да бъдат уловени, кондензирани и използвани отново. Това е особено важно за райони със сух климат, където всяка загуба на вода би направила подобна технология по-трудна за приложение.
Ако бъде развита извън лабораторните условия, NESCOD може да предложи нов подход към охлаждането там, където електричеството е скъпо, нестабилно или недостъпно. На този етап технологията е научна демонстрация, но резултатът показва възможен път към по-прости, евтини и автономни системи за справяне с горещините.
Последвайте ни в Google News Showcase за важните новини
Вижте всички актуални новини от Standartnews.com
