تمكن فريق من العلماء من اكتشاف تقنية جديدة تُعرف باسم "التبريد الأيونوكالوري"، وهي طريقة مبتكرة لخفض درجات الحرارة قد تُحدث ثورة في مجال التبريد، وتعتبر بديلاً محتملاً للثلاجات التقليدية.
هذه التقنية ليست فقط أكثر أمانًا للبيئة، بل يمكن أن تحل محل الأنظمة الحالية في المستقبل القريب.
مفهوم التبريد الأيونوكالوري
تعتمد تقنية التبريد الأيونوكالوري على استخدام الأيونات، وهي جزيئات مشحونة، للتأثير على المواد عن طريق تغيير حالتها الفيزيائية.
فعلى سبيل المثال، يتم تحويل الثلج إلى ماء، مما يؤدي إلى امتصاص الحرارة وتبريد البيئة المحيطة.
هذه الطريقة تسمح بتبريد الأماكن دون الحاجة إلى الطاقة التقليدية المستخدمة في أنظمة التبريد الحالية.
إمكانات تطبيق التكنولوجيا في مختلف الصناعات
قام الباحثون في مختبر لورانس بيركلي الوطني بتطوير هذه التكنولوجيا بعد سلسلة من الدراسات المتعمقة.
وقد أثبتوا من خلال تجاربهم أن هذه الطريقة قادرة على خفض درجة الحرارة بمقدار يصل إلى 25 درجة مئوية باستخدام أقل من فولت واحد من الشحنة الكهربائية، وهو ما يتفوق على العديد من التقنيات الحالية.
هذه النتائج تفتح المجال لاستخدام التبريد الأيونوكالوري ليس فقط في الأجهزة المنزلية، بل في تطبيقات صناعية واسعة النطاق.
الملح: العنصر الأساسي في التبريد الأيونوكالوري
في إحدى التجارب، استخدم العلماء ملحًا يحتوي على اليود والصوديوم لتغيير حالة سائل الإيثيلين كربونات، مما ساعد في تحقيق تبريد فعال.
هذا الاكتشاف قد يُحدث تحولاً كبيرًا في تكنولوجيا التبريد، ويسهم في تقليل تأثيرات الاحترار العالمي، إضافة إلى أنه قد يساعد في الالتزام بالمعايير البيئية العالمية التي تهدف إلى تقليل المواد الضارة مثل الهيدروفلوروكربونات.
التحديات المستقبلية لتطوير التكنولوجيا
رغم نتائجها الواعدة، يواجه الفريق العلمي تحديات كبيرة في نقل هذه التقنية من مرحلة البحث إلى تطبيقات عملية تجارية. ومع التزام العديد من الدول بتقليل استخدام المواد الضارة في التبريد بموجب "تعديل كيغالي"، قد تكون هذه التقنية الجديدة الحل الأمثل للمساهمة في تحقيق الأهداف البيئية المنشودة.
أوضح "رافي براشر"، المهندس الميكانيكي في مختبر لورانس بيركلي، أن الفريق يسعى لتحقيق التوازن بين تأثير مادة التبريد على البيئة، كفاءة الطاقة، وتكلفة المعدات.
وقد أضاف أنه بعد إثبات جدوى هذه الطريقة، سيتم إجراء تجارب على مواد وتقنيات مختلفة للوصول إلى الحلول المثلى.
هل سنستغني عن الثلاجة قريبًا؟
إذا نجح العلماء في التغلب على التحديات الهندسية، فقد تصبح أنظمة التبريد الأيونوكالوري الخيار السائد في المستقبل.
هذه التكنولوجيا قد تفتح آفاقًا جديدة لاستخدام التبريد في مختلف الصناعات، وقد نكون على وشك استبدال الثلاجة التقليدية بتقنيات تبريد أكثر كفاءة وأمانًا بيئيًا.
طالع أيضًا
