Британский стартап Barocal меняет принципы охлаждения: на смену газам придут кристаллы

Стартап Barocal, основанный физиком-материаловедом из Кембриджского университета, представил технологию, способную радикально изменить индустрию холодильного оборудования и систем кондиционирования. После семи лет разработок компания привлекла 10 млн долларов инвестиций для коммерциализации своего решения, которое заменяет экологически опасные жидкие хладагенты твердыми материалами.

Проблема традиционных холодильных систем

Современные холодильники работают по принципу циркуляции жидкого хладагента, который зачастую является мощным парниковым газом. При испарении внутри камеры жидкость поглощает тепло, охлаждая пространство. Затем компрессор сжимает образовавшийся газ, нагревая его для вывода энергии во внешнюю среду через радиатор. Основные недостатки такой системы — риск утечки газов, разрушающих озоновый слой, и высокое потребление электроэнергии компрессором.

Технологический прорыв: барокалорический эффект

Специалисты Barocal предложили использовать недорогие твердые материалы — пластические кристаллы. В спокойном состоянии их молекулы свободно вращаются, что позволяет им эффективно поглощать тепло. При этом диапазон стабильного изменения температуры материала достигает 50 °C.

Принцип работы новой системы охлаждения строится на следующих этапах:

• Под воздействием давления молекулы в кристаллах перестают вращаться, и материал выделяет накопленное тепло.
• Для отвода тепла от кристаллов к внешнему радиатору используется обычная вода.
• После снятия давления материал снова охлаждается и становится готов к новому циклу поглощения тепловой энергии.

Инвестиции и перспективы рынка

Помимо новых инвестиций в размере 10 млн долларов, проект ранее получил грант от Европейского инновационного совета на сумму 4,5 млн долларов и премию TERA-Award в размере 1 млн долларов. Эти средства направлены на решение инженерных задач: создание компактных, тихих и доступных по цене систем для бытового и промышленного использования.

В обзоре отмечается, что разработка велась в Кембриджском университете на протяжении 15 лет еще до официального основания стартапа. Хотя над аналогичными решениями работают и другие научные группы, например в Гарварде, Barocal уже перешел к стадии активных испытаний технологии совместно с крупными международными корпорациями.

По данным источника, первые коммерческие устройства на базе новой технологии могут появиться на рынке в течение ближайших трех лет. Внедрение подобных систем позволит значительно снизить мировое энергопотребление и полностью исключить использование вредных хладагентов в миллиардах холодильников и кондиционеров.