Rifrescamento a temperatura ambiente con la tecnologia delle fibre
In una svolta innovativa, un team di ricerca internazionale, composto da scienziati dell'Università del Texas a Dallas, dell'Università Nankai in Cina e di altri atenei, ha fatto una scoperta significativa che potrebbe rivoluzionare la tecnologia del raffreddamento e contribuire a opzioni più rispettose dell'ambiente.
I ricercatori hanno scoperto che la rilassazione delle fibre attorcigliate può causare un effetto di raffreddamento nel materiale. Questa scoperta è stata fatta da un team guidato da Dr. Birgit Stiller dell'Istituto Max Planck per la Scienza della Luce.
Gli esperimenti del team hanno coinvolto l'uso di diversi tipi di fibre, tra cui gomma e fili di nichel-titanio, e fibre rivestite con una vernice termocromatica che cambia colore in risposta alle fluttuazioni di temperatura.
Srotolando una lenza in polimero non elastico, i ricercatori hanno ottenuto un raffreddamento superficiale massimo di 5,1 gradi. Tuttavia, i risultati più impressionanti sono stati osservati con i fili di nichel-titanio, dove un fascio di quattro fili ha prodotto un raffreddamento di 20,8 gradi Celsius. Un cavo a tre strati di fili di nichel-titanio ha raffreddato un getto d'acqua fino a 7,7 gradi Celsius. Il grado di attorcigliamento è stato cruciale per ottenere un alto effetto di raffreddamento.
L'uso della vernice termocromatica nella tecnologia del raffreddamento non è ancora confermato, ma potrebbe potenzialmente far parte dello sviluppo di nuove tecnologie di raffreddamento. La vernice è adatta all'uso in sensori di deformazione e torsione leggibili a distanza, nonché nella moda come tessuti a colori cambiabili.
I frigoriferi e gli aria condizionati tradizionali funzionano aspirando il calore dall'aria e dal cibo all'interno, utilizzando un agente di lavoro o di raffreddamento che diventa gassoso nell'evaporatore. Il calore di condensazione viene quindi rilasciato nuovamente nell'aria attraverso le alette di raffreddamento sulla parte posteriore del frigorifero. La procedura standard è relativamente energivora, contribuendo per circa il 20% del consumo globale di elettricità.
I refrigeranti utilizzati nei frigoriferi sono solitamente costituiti da propano e butano - entrambi gas non tossici. Tuttavia, in caso di perdite, possono avere effetti dannosi per il clima. Questa nuova tecnica potrebbe potenzialmente condurre a frigoriferi più rispettosi dell'ambiente in futuro.
Nina Draese, una giornalista freelance specializzata in automobili, energia, clima, IA, tecnologia e ambiente, riferisce di questo sforzo in corso per trovare alternative ai metodi di raffreddamento tradizionali. La ricerca del team fa parte di un sforzo più ampio per ridurre l'impatto ambientale della tecnologia del raffreddamento e contribuire a un futuro più sostenibile.
L'effetto di raffreddamento esatto ottenuto con l'uso della vernice termocromatica non è specificato nella ricerca. Tuttavia, il team ritiene che le loro scoperte potrebbero contribuire allo sviluppo di opzioni più rispettose dell'ambiente nella tecnologia del raffreddamento.
In conclusione, la scoperta dell'effetto di raffreddamento causato dalla rilassazione delle fibre attorcigliate potrebbe essere un passo significativo verso una tecnologia del raffreddamento più sostenibile. Anche se l'uso della vernice termocromatica nella tecnologia del raffreddamento non è ancora confermato, potrebbe potenzialmente far parte dello sviluppo di nuove tecnologie di raffreddamento che sono più efficienti
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