Pompe di calore: negli USA sviluppato esemplare auto-rigenerativo

Un team di ricercatori dell'Università della California, Los Angeles (UCLA), ha sviluppato una pompa di calore auto-rigenerativa (SRHP) basata su un polimero ferroelettrico rilassatore a doppia funzione. Questa innovativa tecnologia rappresenta un significativo passo avanti nel campo delle pompe di calore allo stato solido, offrendo soluzioni più efficienti e compatte per la gestione termica locale.​

Funzionamento della Pompa di Calore Auto-Rigenerativa

La SRHP sfrutta l'effetto elettrocalorico (EC) di film polimerici impilati in una configurazione a cascata. Questi film, rivestiti con elettrodi di nanotubi di carbonio e separati da strati di poliimmide per garantire stabilità meccanica, si comprimono in risposta a un campo elettrico applicato, trasferendo calore alle pile adiacenti. Alternando il campo elettrico, le pile si espandono e si raffreddano, creando un ciclo continuo di pompaggio del calore. Questo design elimina la necessità di meccanismi di trasporto o rigenerativi aggiuntivi, semplificando l'architettura del sistema.​

Prestazioni e vantaggi

I test di laboratorio hanno mostrato che la SRHP è in grado di ridurre la temperatura ambiente di 8,8 kelvin in 30 secondi e di raggiungere un innalzamento della temperatura di 14,2 kelvin. La potenza di raffreddamento specifica massima è di 1,52 watt per grammo, superando le prestazioni dei metodi di raffreddamento tradizionali. Il design compatto, il rapido tempo di risposta e il consumo energetico minimo rendono la SRHP una soluzione ecologica ed efficiente, senza emissioni di gas serra.​

Applicazioni potenziali

Grazie alle sue caratteristiche, la SRHP può essere utilizzata in una vasta gamma di applicazioni, tra cui:​

• Accessori di raffreddamento indossabili: per il comfort termico personale.​
• Elettronica avanzata: per la gestione termica di dispositivi sensibili al calore.​
• Refrigerazione portatile: per soluzioni di raffreddamento compatte e mobili.​pompadicalorer290.it

Questa tecnologia offre nuove prospettive per la gestione termica efficiente in vari settori, rispondendo alle crescenti esigenze di soluzioni sostenibili e ad alte prestazioni.​

Fonti:

• A self-regenerative heat pump based on a dual-functional relaxor ferroelectric polymer;
• A self-regenerative heat pump based on a dual-functional relaxor ferroelectric ;
• Revolutionary heat pump directly converts electricity into heat.