2024年1月22日,国家在制冷这门学问上有了突破性的发现

2024年1月22日,咱们国家的科研人员在制冷这块儿取得了大进展,第一次弄明白了“溶解压卡效应”,这下可好了,这问题总算有了说法。制冷技术啊,那是咱们过日子、搞工业、治毛病都离不了的。可现在咱们用的都是气体压缩制冷,虽然用着顺手,可那是真费电,还往天上排二氧化碳,这要是不换个法子,可怎么行呢?要想搞出既环保又高效的制冷法子,那可是咱们现在最急的科技难题。 大伙儿以前老盯着固态相变材料看,想用压力或者磁场让材料吸热放热,省得那些有毒的制冷剂到处跑。可问题来了,这固态材料本身导热就慢,跟换热器黏连的地方也有热阻,搞得制冷功率提不上来,根本没法干那些要大冷量、换热快的活。想要环保又凉快还换热快,这就像个解不开的结。这回这个僵局终于被中国科学家打破了。 中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心磁性与热功能材料研究部的这帮人不走寻常路,干脆不看固态相变了,专门琢磨物质溶解析出的事儿。他们脑子活泛,搞出了一个新词叫“溶解压卡效应”。说白了就是用压力去管溶液里的溶质溶解还是析出,利用这过程里的热量变化来制冷。这简直就是换了条路走,不再是以前那种只看固体怎么变了。 研究团队设计了个挺巧妙的循环系统,直接把工质跟换热介质混在一起。过程分四步走:先是加压让溶质出来放热;这热量赶紧排到环境里;然后卸压让溶质再溶进去吸热;最后用这冷溶液去给别的东西降温。因为溶液流动快,跟换热表面接触紧密,彻底解决了以前固态材料导热慢的老大难问题。 实验结果特别漂亮。按这个原理做的系统每克工质能吸67焦耳的热,理论效率能冲到77%,这实用性强得很。这就意味着以后干一样多的活儿能耗能省不少,设备体积也能变小、功率也能变高。这项成果《溶解过程中的极端压卡效应》就发表在2024年1月22日那天的《自然》杂志上。这说明咱们国家在制冷这门学问上有了突破性的发现。 这次的突破不光是科学上的飞跃,更是实实在在地帮咱们国家解决了大问题。这是实现“双碳”目标的有力助攻。接下来大家的重点就是要把这个原理真真切切地用到工程上去。