科技改變生活 · 科技引領未來
隨著智能技術的不斷發展,越來越多的新型科技出現,為現代人生活通過便利。同時也為節能環保事業創造更多技術支持。
近日在線出版的《科學》(Science)雜志,介紹了中國南開大學與美國得克薩斯州立大學達拉斯分校的聯合科研成果:柔性制冷新策略——“扭熱制冷”。這種新型制冷技術,為制冷領域擴充了一個新的板塊,這將為降低制冷領域能源損耗提供一種新的途徑。
這項發現來自南開大學藥物化學生物學國家重點實驗室、藥學院、功能高分子教育部重點實驗室劉遵峰教授團隊與美國得克薩斯州立大學達拉斯分校教授、南開大學楊石先講座教授雷·鮑曼(Ray H.Baughman)團隊的合作研究。劉遵峰、雷·鮑曼為論文共同通訊作者,南開大學為論文第一單位。
他們發現,改變纖維內部的捻度可以實現降溫。由于制冷效率更高、體積更小且適用于天然橡膠、釣魚線以及鎳鈦合金等多種普通材料,基于這種方法制成的“扭熱冰箱”也變得前景可期。
根據國際制冷研究機構的數據統計,目前世界上使用空調和冰箱制冷消耗的電能約占全球電能損耗的20%。如今被廣泛應用的空氣壓縮原理制冷,其卡諾效率一般低于60%。傳統的冰箱在制冷過程釋放出的氣體正在加劇地球變暖。隨著人類對制冷需求的增加,探索新型制冷理論和方案,進一步提高制冷效率,降低成本并減小制冷設備的尺寸,成為當務之急。
通過“扭熱制冷”技術,人們只需要解捻就可以使卡諾效率達到67%。這意味著,通過使用橡膠、釣魚線等普通材料進行制冷,有望獲得更高卡諾效率,從而節省更多電能,降低制冷成本。
這些初步的發現,距離‘扭熱冰箱’的商業化依然有很長的路要走,也存在很多機遇與挑戰。未來這項技術還將被繼續研發。
金楠東