สารทำความเย็นชนิดใหม่ที่ใช้ “เอฟเฟกต์ความบาโรคาโลริกขนาดมหึมา” ได้รับการพัฒนาอย่างอิสระโดยสองทีมในจีนและยุโรป วัสดุที่เป็นของแข็งจะผ่านการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิเมื่อถูกบีบอัดและขยายตัว การวิจัยอาจนำไปสู่การพัฒนาระบบทำความเย็นที่ไม่พึ่งพาไฮโดรฟลูออโรคาร์บอนซึ่งไม่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ในขณะที่พื้นที่ร้อนบางแห่งของโลกมีฐานะร่ำรวยขึ้น
และภาวะโลกร้อนยังคงดำเนินต่อไป
ความต้องการเทคโนโลยีทำความเย็น เช่น เครื่องทำความเย็นและการปรับอากาศจะเพิ่มขึ้น แม้จะใช้พลังงานหมุนเวียน แต่ตู้เย็นและเครื่องปรับอากาศแบบเดิมอาจก่อให้เกิดอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมได้อย่างมาก หากไม่ดูแลรักษาและกำจัดอย่างเหมาะสม เนื่องจากพวกมันใช้ของเหลวไฮโดรฟลูออโรคาร์บอนที่ระเหยง่าย ซึ่งเป็นก๊าซเรือนกระจกที่มีพลังมหาศาล อันที่จริง ไฮโดรฟลูออโรคาร์บอนทั่วไปหนึ่งกิโลกรัมมีศักยภาพในการทำให้โลกร้อนเทียบเท่ากับคาร์บอนไดออกไซด์สองตัน
ในตู้เย็นหรือเครื่องปรับอากาศทั่วไป สารทำความเย็นจะถูกสูบไปรอบๆ ระบบปิดและผ่านการเปลี่ยนแปลงจากของเหลวเป็นก๊าซแล้วเปลี่ยนกลับเป็นของเหลว การขยายตัวของก๊าซต้องใช้พลังงาน ซึ่งได้มาจากการทำให้สภาพแวดล้อมด้านเย็นของระบบเย็นลง ความร้อนนี้จะถูกปล่อยออกมาทางด้านร้อนของระบบเมื่อของเหลวถูกควบแน่นกลับเป็นของเหลว
สถานะบีบวัฏจักรนี้สามารถทำได้โดยใช้สารใดๆ ที่ผ่านการเปลี่ยนเฟสที่เกี่ยวข้องกับการดูดซับและการปล่อยความร้อน ซึ่งรวมถึงวัสดุอิเล็กโทรแคลอรีและแมกนีโตแคลอรีซึ่งสลับระหว่างเฟสของแข็งสองเฟสเพื่อตอบสนองต่อสนามไฟฟ้าหรือสนามแม่เหล็ก น่าเสียดายที่ความจุความร้อนของสารทำความเย็นแบบไฟฟ้าและสารทำความเย็นแบบแมกนีโตแคลอรีส่วนใหญ่นั้นอยู่ในระดับปานกลาง
ทำให้เกิดวงจรการทำความเย็นที่ไม่มี
ประสิทธิภาพมากเกินไปสำหรับการใช้อย่างแพร่หลาย อีกทางเลือกหนึ่งคือเอฟเฟกต์ความกดอากาศ ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อวัสดุที่เป็นของแข็งถูกบีบอัดและขยายออก อย่างไรก็ตาม สำหรับวัสดุส่วนใหญ่ ผลกระทบจะน้อยมากที่อุณหภูมิและความดันแวดล้อมในการวิจัยครั้งใหม่ สองกลุ่ม – หนึ่งในจีนและอีกกลุ่มหนึ่งในยุโรป – ได้แสดงให้เห็นอย่างอิสระว่าเอฟเฟกต์ความกดอากาศขนาดมหึมาสามารถทำได้ในผลึกพลาสติกที่ความกดดันที่ค่อนข้างเจียมเนื้อเจียมตัวใกล้กับอุณหภูมิห้อง ผลึกพลาสติกเหล่านี้ประกอบด้วยโครงตาข่ายของโมเลกุลอินทรีย์
ที่ความดันต่ำ โมเลกุลจะห่างกันมากพอที่ทิศทางสัมพัทธ์ของพวกมันจะสุ่มได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้ระบบมีเอนโทรปีสูง เฟสนี้เล่นบทบาทของก๊าซในระบบทำความเย็นแบบเดิม อย่างไรก็ตาม เมื่อความดันเพิ่มขึ้น โมเลกุลจะถูกผลักเข้าไปใกล้กันจนไม่สามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระและกลายเป็นผลึกที่มีเอนโทรปีต่ำ การลดลงอย่างมากของเอนโทรปีทำให้เกิดความร้อนจำนวนมาก ในขณะที่วัสดุแคลอรี่ทั่วไปแสดงการเปลี่ยนแปลงเอนโทรปีสิบจูลต่อกิโลกรัมต่อเคลวิน-1 เค-1 .
ขั้นตอนในทิศทางที่ถูกต้องสำหรับการปรับปรุงเทคโนโลยีการทำความเย็นสีเขียวทั้งสองทีมใช้พลาสติกที่มีส่วนประกอบของนีโอเพนทิลไกลคอล (NPG) เป็นสารทำความเย็น การเปลี่ยนแปลงเอนโทรปีที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนเฟส (วัดโดยนักวิจัยชาวจีน) คือ 389 J kg -1 K -1 สิ่งสำคัญที่สุดคือ “อุณหภูมิการเปลี่ยนเฟสของ NPG อยู่ที่อุณหภูมิห้องเท่านั้น ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญที่สุดสำหรับการใช้งานเครื่องทำความเย็น” Bing Li จากChinese Academy of Sciencesซึ่งเป็นผู้นำการวิจัยของจีน อธิบาย
การเปลี่ยนแปลงระดับเสียง
นักวิจัยชาวยุโรปซึ่งนำโดยJosep-Lluís Tamaritจาก Polytechnic University of Catalonia ในบาร์เซโลนาและXavier Moyaจาก University of Cambridge ได้พิจารณาการเปลี่ยนแปลงเอนโทรปีไม่เพียงแต่จากการเปลี่ยนเฟสเท่านั้น แต่ยังมาจากการเปลี่ยนแปลงปริมาณที่เกี่ยวข้องด้วย ดังนั้นพวกเขาจึงวัดค่าตัวเลขที่สูงกว่า 510 J kg -1 K -1ซึ่งเทียบเท่ากับสารทำความเย็นไฮโดรฟลูออโรคาร์บอนเชิงพาณิชย์ อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้ต้องการแรงกดดันที่สูงกว่าที่นักวิจัยชาวจีนใช้
ทำให้อาคารเย็นโดยส่งความร้อนออกสู่อวกาศขั้นตอนต่อไปคือการนำเทคโนโลยีไปใช้จริง: “ประสิทธิภาพจะต้องได้รับการประเมินโดยตรงในเครื่องทำความเย็นจริง ซึ่งเกี่ยวข้องกับหลายปัจจัยนอกเหนือจากการเปลี่ยนแปลงเอนโทรปีที่เรารายงานที่นี่” Li อธิบาย “เรากำลังดำเนินการออกแบบตู้เย็นต้นแบบโดยอิงจากเอฟเฟกต์ความกดอากาศ”
“ฉันคิดว่าสิ่งที่นักวิจัยเสนอนั้นเป็นความคิดที่ดีมาก และเอฟเฟกต์ความบาโรคาโลริกขนาดมหึมานี้น่าจะเป็นลำดับความสำคัญที่ใหญ่กว่าผลกระทบแคลอรี่ในวัสดุอื่น ๆ” Daniel Errandoneaจากมหาวิทยาลัยวาเลนเซียในสเปนกล่าวซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับ การวิจัย. เขามีความกังวลอยู่บ้างเกี่ยวกับ “ระยะเวลาที่วัสดุเหล่านี้ – ซึ่งเป็นสารประกอบอินทรีย์ – จะคงอยู่ได้นานแค่ไหนหากคุณหมุนเวียนพวกมันอย่างต่อเนื่องในการใช้งานทุกวัน” เขาเสริมว่าการวิจัยเป็น “ขั้นตอนในทิศทางที่ถูกต้องสำหรับการปรับปรุงเทคโนโลยีการระบายความร้อนด้วยสีเขียว…หากวิทยาศาสตร์สามารถถ่ายโอนไปยังวัสดุอื่นที่มีความทนทานกว่าได้ก็จะสมบูรณ์แบบ”
Li และเพื่อนร่วมงานอธิบายงานของพวกเขาในNature และ Taramrit และทีมของ Moya อธิบายงานของพวกเขาในการ พิมพ์ ล่วงหน้าบนarXiv ไม่ท้อการติดเชื้ออาจ เกิดขึ้นได้ตลอดทั้งปีในเขตร้อนและบางคนอาจมีความเสี่ยงในช่วงฤดูร้อนเกือบทุกที่ การติดเชื้อก็อาจรุนแรงขึ้นเช่นกัน
อุณหภูมิที่สูงขึ้นเปิดขอบเขตใหม่สำหรับพาหะของโรคที่อาจถึงตายได้ และการศึกษาล่าสุดได้พิจารณาอย่างละเอียดถี่ถ้วนว่าแบบจำลองสภาพภูมิอากาศคาดการณ์เกี่ยวกับการแพร่โรคโดยเพียงสองสปีชีส์
“โรคเหล่านี้ ซึ่งเราคิดว่าเป็นโรคเขตร้อนอย่างเข้มงวด ได้เกิดขึ้นแล้วในพื้นที่ที่มีสภาพอากาศที่เหมาะสม เช่น ฟลอริดา เนื่องจากมนุษย์สามารถเคลื่อนย้ายแมลงและเชื้อโรคไปทั่วโลกได้ดีมาก” Sadie Ryan นักการแพทย์ กล่าว นักภูมิศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยฟลอริดาซึ่งเป็นผู้นำการศึกษา
Credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>>slottosod.com
