გაიცანით, იონოკალორიული გაგრილება: ვერცხლისწყლის შემცირების ახალი გზა, რომელსაც არსებული გაგრილების მეთოდების შეცვლა შეუძლია. რაც მთავრია, ეს ყველაფერი პლანეტისთვის უფრო უსაფრთხო და უვნებელი იქნება.

ტიპიურ მაცივრის სისტემებს სითბო სივრციდან გაზის საშუალებით გადააქვს. რამდენადაც ეფექტურია ეს პროცესი, ზოგიერთი არჩევითი აირი, რომელსაც ჩვენ ვიყენებთ, იმდენად მავნებელია გარემოსთვის. აქ დამნაშავე აირებია, რომლებსაც ასეთ დროს ვიყენებთ.

თუმცა, არსებობს ერთზე მეტი გზა, რომლის საშუალებითაც ნივთიერებას შეგვიძლია შთავანთქმევინოთ და გამოვაყოფინოთ სითბოს ენერგია.

ლოურენს ბერკლის ეროვნული ლაბორატორიისა და მისი მკვლევრების მიერ შემუშავებული ახალი მეთოდი იყენებს ენერგიის შენახვასა და გამოთავისუფლებას, როდესაც იცვლება ფაზა — მაგალითად, მყარი ყინული იქცევა თხევად წყლად.

ტემპერატურის მომატების შემთხვევაში ყინული დნება. რაც შეიძლება ასე მარტივად ვერ შევნიშნოთ, არის ის, რომ დნობა შთანთქავს სითბოს გარემოდან და ეფექტურად აგრილებს მას.

ყინულის გადნობის ერთ-ერთი გზა სითბოს მომატების გარეშე არის რამდენიმე დამუხტული ნაწილაკის ან იონების დამატება. გზებზე მარილის დაყრა ყინულის წარმოქმნის თავიდან ასაცილებლად ამის ჩვეულებრივი მაგალითია. იონოკალორიული ციკლი ასევე იყენებს მარილს სითხის ფაზის შესაცვლელად და გარემოს გაგრილებისთვის.

"მაცივრების ფაქტორი გადაუჭრელი პრობლემაა", — ამბობს მექანიკოსი დრიუ ლილი, ლოურენს ბერკლის ეროვნული ლაბორატორიიდან კალიფორნიაში. "არავის შეუმუშავებია ალტერნატიული მეთოდი, რომელიც აცივებს ნივთებს, მუშაობს ეფექტურად, არის უსაფრთხო და არ აზიანებს გარემოს. ჩვენ ვფიქრობთ, რომ იონოკალორიულ ციკლს აქვს პოტენციალი, მიაღწიოს ყველა ამ მიზანს, თუ სათანადოდ განხორციელდება".

მკვლევრებმა შექმნეს იონოკალორიული ციკლის თეორიის მოდელირება, რათა ეჩვენებინათ, თუ როგორ შეუძლია მას კონკურენცია გაუწიოს ან თუნდაც გააუმჯობესოს დღეს არსებული მაცივრების ეფექტიანობა. სისტემაში გამავალი დენი გადააადგილებს მასში არსებულ იონებს და ცვლის მასალის დნობის წერტილს ტემპერატურის შესაცვლელად.

ჯგუფმა ასევე ჩაატარა ექსპერიმენტები იოდისა და ნატრიუმის მარილის გამოყენებით ეთილენ კარბონატის დნობის მიზნით. ეს ჩვეულებრივი ორგანული გამხსნელი ასევე გამოიყენება ლითიუმ-იონურ ბატარეებში და იწარმოება ნახშირორჟანგის გამოყენებით. ამან შეიძლება სისტემა გახადოს სრულად უსაფრთხო.

"არის სამი ფაქტორი, რის დაბალანსებასაც ვცდილობთ: გამაგრილებლის GWP (გლობალური დათბობის ფაქტორი), ენერგოეფექტურობა და თავად აღჭურვილობის ღირებულება. პირველი ცდისთვის ჩვენი მონაცემები ძალიან დამაიმედებელია", — ამბობს მექანიკოსი რავი პრაშერი, ლოურენს ბერკლის ეროვნული ლაბორატორიიდან.

ორთქლის შეკუმშვის სისტემები, რომლებიც ამჟამად გამოიყენება მაცივრებში, იყენებს გაზებს, რომლებსაც აქვთ მაღალი GWP. ქვეყნებმა, რომლებმაც ხელი მოაწერეს კიგალის შესწორებას, აიღეს ვალდებულება შეამცირონ HFC-ების წარმოება და მოხმარება მინიმუმ 80 პროცენტით მომდევნო 25 წლის განმავლობაში. ამ მხრივ იონოკალორიულმა გაგრილებამ შეიძლება მნიშვნელოვანი როლი შეასრულოს.

საბოლოო ჯამში, ეს სისტემები შეიძლება გამოიყენონ, როგორც გათბობისთვის, ასევე გაგრილებისთვის.

კვლევა Science-ზე გამოქვეყნდა.