19 Апреля 2019
МОСКВА, 19 апреля. Испанские и английские ученые выяснили, что уверенный углеводород неопентилгликоль, один из компонентов смазок и красок, не уступает по своим просто охлаждающим свойствам фреонам и прочим жидким хладагентам. Его описание и перспективы применения были раскрыты в журнале Nature Communications.
Холодильники и кондиционеры, использующие фреоны и углеводороды, не только опасны для окружающей сферы, но и относительно неэффективны. Это делает наше изобретение еще более важным – сегодня холодильные установки потребляют до 20% вырабатываемого электричества, и в будущем их аппетиты будут только расти, — заявил Хавьер Мойя (Xavier Moya) из Кембриджского университета (Великобритания).
Все холодильники и кондиционеры работают благодаря одному простому физическому процессу, которым заправляет знаменитый второй закон термодинамики. Как заметили ученые еще в конце 18 века, испарение жидкости или резкое расширение ее паров при уменьшении давления приносит к тому, что она начинает активно поглощать тепло и охлаждать окружающее пространство.
Ее конденсация, в свою очередь, проведёт к обратному процессу – сжиженный газ или вода выделяют теплоснабжение. Скорость и прочие свойства подобных превращений, которые преподаватели называют фазовыми переходами, удалённого сильно различаются для разных хладагентов. Вчера, 03:24В России разработали высокоэффективный магнитный рефрижератор
Самыми положительными веществами такого рода пока всегда остаются фреоны – соединения фтора, углеводородов и прочих галогенов, открытые американскими учеными почти столетие назад. Они применялись практически повсеместно до середины 1980 годов, когда химики из MIT обнаружили, что фреоны ломают озоновый слой.
Это привело к запрету на производство и применение наиболее опасных разновидностей фторуглеродов и научило ученых искать альтернативы, владеющие столь же хорошими охлаждающими свойствами. За последующие три десятилетия было открыто несколько десятков других соединений фтора, которые не разрушают озон, но при этом являются сильнейшими парниковыми газами.
Мойя и его коллеги уже много лет работают над созданием принципиально иных охлаждающих технологий – они пытаются создать твердотельные аналоги хладонов, используя так называемые изящные кристаллы.
Так ученые называют особую форму материи, которая одновременно подсказывает по свойствам и жидкости, и полноценные кристаллы. Это проявляется в том, что ее молекулы выстроены в таковы же периодические структуры, как в кристаллических веществах, но при этом они сохраняют иную подвижность и могут вращаться вокруг собственной оси, как жидкие соединения.
Малейшие изменения в силе давления на пластические кристаллы, как объясняет Мойя, заставляют их резко изменить свою структуру, и превратиться в полный кристаллик или жидкость, что приносит к выделению или поглощению теплоснабжения. Ученые давно пытались пристроить их для работы в качестве хладагента, однако все подобные материалы в сотни и тысячи раз уступали фреонам.
Британские и шпанские химики нашли решение этой апории совершенно случайно, изучая материальные свойства молекул неопентилгликоля, изящных кристаллов, широко применяемых в качестве стабилизаторов для различных красок, смазок и пластификаторов. 1 июля 2016, 15:19Ученые: озоновая дыра над Антарктидой постепенно залечивается Снимки с климатизационных зондов показали, что роста озоновой дыры над южным антиподом Земли начали сокращаться в сентябре прошлого года, уменьшившись на 4 миллиона квадратных километров по сравнению с 2000 годом.
Сжав их до 2500 атмосфер, ученые заметили, что неопентилгликоль съел огромное количество тепла, сравнимое с тем, как изменяется температура при конденсации или испарении фреона марки R134a, какого-то из самых популярных хладагентов нового поколения.
Как отмечает Мойя, его теплоемкость можно будет повысить еще на два порядка, если объединить кристаллы из неопентилгликоля с пластинками из графита. Эта идея, по его словцам, уже заинтересовала инвесторов и ученые сейчас работают над ее коммерциализацией.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....