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Ressourcenschonung
Durch die höhere Energieeffizienz wird der Ressourcenverbrauch deutlich reduziert.
Elastokalorik
Einführung
Die Elastokalorik beschreibt eine neuartige festkörperbasierte Heiz- und Kühltechnologie, die ohne den Einsatz von klimaschädlichen Kältemittel effizient funktioniert. Die Energieeffizienz der Methode liegt weit höher als die Konventioneller Heiz- und Kühltechnologien. Das US-Energieministerium und die EU-Kommission haben die Elastokalorik zur zukunftsträchtigsten Alternative zu bisherigen Verfahren erklärt. Die Elastokalorik stellt somit eine an die steigende Nachfrage nach energieeffizienten und umweltfreundlichen Klimatechniken Alternativtechnologie dar.
Technologiebeschreibung
Elastokalorische Kühlsysteme nutzen den Formgedächtniseffekt bestimmter Metalle: Durch mechanischen Krafteinwirkung wird eine reversible Temperaturänderung ausgelöst. Dabei erwärmt sich das Material durch eine kristalline Phasenumwandlung und gibt Wärme an eine Senke ab. Nach dem Entspannen kühlt es unter die Ausgangstemperatur ab und kann Wärme aus der Umgebung aufnehmen – ein Kühlzyklus entsteht. Insbesondere kann zwischen der Deformationsrichtung (Zug/Druck) und dem entsprechenden Aufbau der Anlage unterschieden werden. Formgedächtnislegierungen wie Nickel-Titan (Nitinol) zeigen dabei besonders starke Temperaturänderungen. Für eine hohe Systemeffizienz ist zudem der Wärmeübertrag zwischen Material und Umgebung entscheidend.
Einsatzmöglichkeiten
Gebäude-Klimatechnik: Energieeffiziente, zentrale oder dezentrale Raumkühlung und -heizung.
Automobilindustrie: Fahrzeuginnenraumkühlung; Batterie- Temperaturmanagement.
Industrie & Maschinenbau: Temperaturmanagement von Prozessen und Komponenten.
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Schrittweise Einführung
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