Mednarodni projekti
First Regenerative sOlid-STate Barocaloric refrIgeraTor
Raziskovalci (1)
| št. |
Evidenčna št. |
Ime in priimek |
Razisk. področje |
Vloga |
Obdobje |
Štev. publikacijŠtev. publikacij |
| 1. |
29624 |
dr. Jaka Tušek |
Procesno strojništvo |
Vodja |
2024 |
156 |
Organizacije (1)
Povzetek
Izpusti toplogrednih plinov iz hladilnih sistemov po vsem svetu so bili leta 2019 enaki emisijam celotne EU. Dolgoročna trajnost zahteva izboljšanje energetske učinkovitosti, pri čemer se že z majhnimi izboljšavami doseže velika donosnost naložbe. Mehanokalorični učinek, ki se nanaša na adiabatne temperaturne spremembe, povzročene s stresom ali pritiskom, je ena od najbolj obetavnih novih tehnologij za varčevanje z energijo pri hladilnih sistemih. Raziskave mehanokalorike so v samo 14 letih ustvarile zelo zmogljive materiale, ki so presegli elektrokalorične in magnetokalorične materiale. Poleg tega mehanokalorični materiali uporabljajo nekritične, poceni, obilne in nestrupene elemente. Nedavni članki so dokazali kolosalne barokalorične učinke pri temperaturah Spin CrossOver (SCO) za nekatere molekularne komplekse. Splošni cilj projekta FROSTBIT je razviti prvi delujoči hladilnik, ki temelji na popolnoma novi polprevodniški tehnologiji z uporabo barokaloričnih materialov v regenerativni hladilni napravi. V okviru bolj specifičnih ciljev je cilj projekta 1) zasnovati trajnostne sinteze spojin za barokalorične aplikacije, pri čemer je treba raziskati sintezne poti za optimizacijo stroškov in nizkega vpliva na okolje/nizkega ogljičnega odtisa v primerjavi z barokalorične lastnosti; 2); oblikovati SCO materiale, da bi dobili zgoščene objekte centimetrskih velikosti, obširno preučiti njihovo toplotno, mehansko in barokalorično obnašanje ter raziskati optimizacijo teh lastnosti s pripravo kompozitne keramike; 3) modelirati, načrtovati in izdelati sestavne dele barokaloričnega hladilnika: barokalorični regenerator, toplotne in tlačne fluidne krogotoke. Čeprav bi lahko tehnologija potencialno obravnavala širok temperaturni razpon, kot začetni korak predlagamo posebno zasnovo in izdelavo hladilnika, ki daje 100 W hladilne moči pri sobnih temperaturah in zagotavlja temperaturni razpon vsaj 20 K s ciljnim COP med 4 in 6 (kar ustreza 30 % Carnotovega izkoristka).
