تنقل أنظمة التبريد العادية الحرارة بعيدا عن البراد باستخدام غاز يبرد المواد بداخلها، وبقدر فعالية هذه العملية، فإن بعض الغازات التي يتم استخدامها غير صديقة للبيئة، لذلك اتجه العلماء إلى طريقة جديدة تعمل على امتصاص الطاقة الحرارية.
ووفقا لما ذكره موقع "RT"، تستفيد الطريقة الجديدة التي طورها باحثون من مختبر لورانس بيركلي الوطني وجامعة كاليفورنيا، بيركلي، في الولايات المتحدة من الطريقة التي يتم بها تخزين الطاقة أو إطلاقها عندما تتغير المادة، كما هو الحال عندما يتحول الجليد الصلب إلى ماء سائل.
ويقول المهندس الميكانيكي درو ليلي، من مختبر لورانس بيركلي الوطني في كاليفورنيا: "إن طبيعة المبردات مشكلة لم يتم حلها، ولم ينجح أحد في تطوير حل بديل يجعل الأشياء باردة، ويعمل بكفاءة، ويكون آمناً، لا يضر بالبيئة، لذلك اعتقدنا أن الدورة الأيونية لديها القدرة على تلبية كل هذه الأهداف إذا تم ضبطها بشكل مناسب".
وعمل الباحثون على نمذجة نظرية الدورة الأيونية لإظهار كيف يمكن أن تحسن كفاءة المبردات المستخدمة اليوم، فقد يؤدي التيار الذي يمر عبر النظام إلى تحريك الأيونات الموجودة فيه، ما يؤدي إلى تحويل نقطة انصهار المادة لتغيير درجة الحرارة.
وأجرى الفريق أيضا تجارب باستخدام ملح مصنوع من اليود والصوديوم لإذابة كربونات الإيثيلين، ويستخدم هذا المذيب العضوي الشائع أيضا في بطاريات الليثيوم أيون، ويتم إنتاجه باستخدام ثاني أكسيد الكربون كمدخل.
وتم قياس تحول في درجة الحرارة بمقدار 25 درجة مئوية (45 درجة فهرنهايت) من خلال تطبيق أقل من فولت واحد من الشحنة في التجربة، وهي نتيجة تتجاوز ما تمكنت تقنيات السعرات الحرارية الأخرى من تحقيقه حتى الآن.
ويقول المهندس الميكانيكي رافي براشر، من مختبر لورانس بيركلي الوطني: "هناك ثلاثة أشياء نحاول تحقيق التوازن بينها: القدرة على إحداث الاحترار العالمي لغاز التبريد، وكفاءة الطاقة، وتكلفة المعدات نفسها، ومن المحاولة الأولى، تبدو بياناتنا واعدة للغاية في ما يتعلق بجميع هذه الجوانب الثلاثة".
ويحتاج الباحثونإلى إخراج التكنولوجيا من المختبر إلى الأنظمة العملية التي يمكن استخدامها تجاريا والتي يمكن توسيع نطاقها دون أي مشاكل.
