Затраты энергии на охлаждение обычно превышают затраты на обогрев, но ввиду роста стоимости энергоносителей оба процесса в последнее время стали чрезвычайно важным экономическим фактором. В поисках более дешевых альтернатив американские ученые из Беркли занялись изучением новых типов хладагентов. Одна из любопытных экспериментальных технологий получила название «ионокалорическое охлаждение».
В холодильниках старых конструкций хладагентами выступают вещества с подходящими параметрами фазового перехода «жидкость-пар», где поглощение температуры происходит при превращении жидкости в пар. Новый хладагент изначально находится в твердом состоянии и плавится до жидкости, также поглощая тепло извне. Затем он вновь катализируется и готов к дальнейшей работе – общий принцип, а с ним и конструкция холодильника, сохраняются.
Инновационным материалом стала соль йода и натрия, к которой добавили растворитель этиленкарбонат. Для запуска фазового перехода достаточно подать на смесь напряжение всего 0,22 В, чтобы прибывший с током поток ионов вызвал реакцию плавления. При удалении ионов система стабилизируется и отдает тепло обратно в атмосферу. Интерес вызывает разница в перепаде температур, которая достигает 25 градусов по Цельсию. На данный момент это рекордный показатель для подобных систем, и ученые стараются масштабировать эффект для создания полноценной охлаждающей установки.