Zero sprężarek, zero freonu. Ten wynalazek z Niemiec może wywrócić rynek ogrzewania
Na rynku zadebiutował nowy rywal dla pomp ciepła, i to z najwyższej półki. Niemieccy naukowcy opracowali nowoczesne urządzenie do ogrzewania i chłodzenia, które działa bez hałasu, freonu i sprężarek. Urządzenie to korzysta z efektu elastokalorycznego, co budzi spore zainteresowanie w sektorze technologicznym. Czy to zwiastuje kres dominacji pomp ciepła? Odkryj, na czym opiera się ta innowacyjna technika!
- Efekt elastokaloryczny: rewolucja w chłodzeniu
- Innowacyjny system grzewczo-chłodzący z AI
- Innowacyjna technologia elastokaloryczna
- Innowacyjna technologia z Niemiec
- Przełom w technologii HVAC na Hannover Messe
- Nowa technologia z Niemiec wyzwaniem dla pomp ciepła
Efekt elastokaloryczny: rewolucja w chłodzeniu
Zjawisko elastokaloryczne jest zjawiskiem z zakresu fizyki, w którym podczas mechanicznego napinania lub kompresji określonych materiałów następuje emisja lub pochłanianie ciepła. W nowoczesnych technologiach używa się do tego stopów niklu i tytanu, które pod wpływem naprężeń zmieniają swoją wewnętrzną strukturę. Gdy drut z tego materiału jest napinany – emituje ciepło, a podczas powrotu do pierwotnego kształtu – je absorbuje.
Działanie tej technologii można porównać do lodówki lub klimatyzatora, ale bez użycia szkodliwych gazów chłodniczych, takich jak freon czy izobutan. Dzięki temu rozwiązanie jest znacznie bardziej przyjazne dla środowiska i bezpieczne. Co ważne, brak konieczności sprężania gazów eliminuje również hałas oraz ryzyko wycieków.
Zgodnie z badaniami zespołu naukowców z Niemiec, zjawisko elastokaloryczne umożliwia osiąganie bardzo wysokiej efektywności energetycznej, a jednocześnie pozwala na niezwykle precyzyjne kontrolowanie temperatury. Te cechy sprawiają, że technologia może całkowicie zmienić sposób, w jaki ogrzewamy i chłodzimy budynki, a także pojazdy czy urządzenia elektroniczne.
Innowacyjny system grzewczo-chłodzący z AI
Model stworzony przez badaczy z Niemiec opiera się na zestawie drutów wykonanych z niklowo-tytanowego stopu. Druty te są naprzemiennie rozciągane i zwalniane za pomocą mechanicznego systemu napędowego, co umożliwia cykliczne wytwarzanie i absorbowanie ciepła. Dzięki temu jedno urządzenie może jednocześnie ogrzewać i chłodzić, bez użycia tradycyjnych komponentów chłodniczych.
Całym procesem steruje zaawansowany system czujników, które monitorują właściwości materiału, takie jak zmiany oporu elektrycznego. Na tej podstawie algorytmy oparte na sztucznej inteligencji automatycznie regulują pracę systemu, aby utrzymać zadaną temperaturę z bardzo dużą precyzją – nawet do dziesiątych części stopnia.
Warto zauważyć niewielkie rozmiary urządzenia oraz jego efektywność energetyczną. Prototyp zajmuje mało miejsca, można go połączyć z istniejącym systemem HVAC i pracuje niemal bezszelestnie. Dla użytkownika oznacza to większy komfort, mniejsze zużycie energii oraz brak potrzeby stosowania chemicznych czynników chłodniczych.
Innowacyjna technologia elastokaloryczna
Kluczową cechą tej nowoczesnej technologii jest jej wyjątkowo wysoka efektywność energetyczna. Zgodnie z wynikami badań, współczynnik efektywności (COP) może przewyższać ten osiągany przez tradycyjne pompy ciepła. Istotne jest, że system funkcjonuje bez użycia sprężarek i substancji chłodniczych, co przekłada się na niższe koszty użytkowania oraz mniejszy wpływ na środowisko.
Kolejnym atutem jest niemal bezobsługowe funkcjonowanie. Dzięki zastosowaniu trwałych stopów metali i eliminacji elementów szybko zużywających się, takich jak sprężarki, system wymaga znacznie mniej zabiegów konserwacyjnych. Ponadto pracuje niezwykle cicho, co czyni go idealnym rozwiązaniem dla domów, biur oraz innych miejsc, gdzie ważny jest komfort akustyczny.
Trzecim walorem jest znaczna elastyczność zastosowań. Technologia elastokaloryczna może być łatwo skalowana – od małych jednostek przeznaczonych do jednego pokoju, po rozległe instalacje obejmujące całe budynki lub obiekty przemysłowe. To sprawia, że może skutecznie rywalizować z obecnymi systemami grzewczymi i chłodniczymi na wielu poziomach.
Innowacyjna technologia z Niemiec
Twórcami tej nowatorskiej technologii są naukowcy z Uniwersytetu Kraju Saary w Niemczech, którzy od dawna zajmują się badaniami nad tzw. inteligentnymi materiałami. W projekt związany z tym urządzeniem zaangażowane są także znane ośrodki badawcze, takie jak Fraunhofer IPM, oraz firma Ingpuls, specjalizująca się w produkcji stopów z pamięcią kształtu.
W rozwój projektu włączył się również koncern Volkswagen, który dostrzega potencjał zastosowania technologii elastokalorycznej w swoich pojazdach elektrycznych. Dzięki współpracy sektora naukowego i przemysłowego, inicjatywa zyskała solidne wsparcie badawcze i finansowe. Ważne jest również to, że rozwój tej nowatorskiej technologii wspiera rząd Niemiec, widząc w niej szansę na korzyści zarówno ekologiczne, jak i gospodarcze.
Przełom w technologii HVAC na Hannover Messe
Prototyp urządzenia ujawniono w kwietniu 2025 roku na renomowanych targach Hannover Messe. Innowacyjne rozwiązanie wzbudziło duże zainteresowanie wśród specjalistów z branży HVAC, projektantów oraz inwestorów, którzy dostrzegli w nim możliwość transformacji systemów ogrzewania i chłodzenia w budynkach.
Obecnie prowadzone są prace nad ulepszeniem konstrukcji pod kątem produkcji masowej oraz obniżeniem kosztów komponentów. Eksperci skupiają się także na zwiększeniu trwałości materiałów i dalszym rozwijaniu systemu automatycznego zarządzania temperaturą, dostosowanego do różnych warunków atmosferycznych.
Jeśli rozwój przebiegnie zgodnie z planem, pierwsze komercyjne wersje urządzeń mogą pojawić się na rynku już za kilka lat. Wysokie zainteresowanie ze strony inwestorów i producentów sugeruje, że technologia elastokaloryczna może znacząco wpłynąć na przyszłość nowoczesnych systemów grzewczych i chłodzących.
Nowa technologia z Niemiec wyzwaniem dla pomp ciepła
Pomimo że pompy ciepła nadal dominują na rynku, nowatorska technologia z Niemiec może wkrótce stać się dla nich poważnym konkurentem. Urządzenia oparte na efekcie elastokalorycznym oferują porównywalną, a nawet wyższą efektywność energetyczną, działają prawie bezszelestnie i nie emitują szkodliwych substancji. Co więcej, ich uproszczona konstrukcja może skutkować niższymi kosztami eksploatacji.
Zanim jednak te nowoczesne rozwiązania zaczną być produkowane na dużą skalę, muszą przejść szczegółowe badania wytrzymałościowe i udowodnić swoją niezawodność w różnych warunkach pogodowych. Pompy ciepła mają za sobą dekady doświadczeń i tysiące sprawdzonych instalacji, podczas gdy technologia elastokaloryczna dopiero jest wprowadzana na rynek.