和冷媒說再見 磁熱效應冰箱冷氣將問世

磁熱效應是磁性物質在磁場環境會發熱,離開後會變冷的現象。這個原理可以成為不用冷媒的冷氣機(圖/維基百科)

夏天是愈來愈熱了,冷氣也愈來愈重要,不過現在的冷氣都需要壓縮機來循環冷媒,由冷媒將熱能帶走,因此冷氣的耗電量很大,而且冷媒對環境也不好。未來的冷氣與冰箱可能以「磁熱效應」(Magnetic refrigeration)的原理制作,目前已有2種合適的磁性材料問世。

下一個大未來(Next big future)報導,「磁熱效應」是指磁化材料在磁場中,它的溫度會上升,然而一但它離開了磁場時,溫度卻會降低的現象。這是德國物理學家艾米爾.溫柏格(Emil Warburg)於1881年用純鐵實驗中發現,自此之後也有許多人在研究相關領域,也成功的造出了極低溫。不過一直沒有應用在的的冷氣與冰箱上,因為它的體積很大,而且磁化材料也昂貴。

由美國能源部主導的能源效率辦公室,旗下的「卡路里冷」(CaloriCool)材料實驗團隊,找到了2種容易製作的磁化材料,效果比過去的磁化製冷效果還提升50%,他們相信這2種新型製冷磁化材料,可以打造出比現行的氣體壓縮系統更加節能。

團隊成員之一的美國愛達荷州立大學教授維大力.貝查斯基(Vitalij Pecharsky)說:「科學界很早就知道磁熱效應,但是磁化材料的昂貴,一直是應用到家用電器、空調系統的重要障礙。現在我們發現的這兩種材料,都是由普通元素組成,這意味著一但進入在大規模生產,製造成本將會相當便宜。」

研究小組相信,由磁熱效應為主的家用冷氣與冰箱,將會在10年內問世,貝查斯基教授說:「磁熱效應冰箱,將會像LED迅速取代燈泡那樣,突然在全世界普及。」

(中時電子報)

文章來源:Solid state caloric material could make fridges 30% more energy efficient by 2025


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