Kylskåp. När detta ord kommer att tänka på, tänker du förmodligen på apparaten i ditt kök som håller maten fräsch och säker att äta. Men kylning inkluderar också luftkonditionering (i allt från bilar till kommersiella byggnader), transport av mat och vaccin över stora avstånd och mycket mer.
Ett kylsystem flyttar värme från utrymmet som ska kylas till den yttre miljön genom att cirkulera en vätska som kallas ett köldmedium. Först kokar vätskan till ånga och absorberar värme. Det kondenserar sedan tillbaka till en vätska för att skicka ut värmen. En delikat kombination av kemiska egenskaper krävs för att vätskan som cirkulerar i ett kylsystem ska fungera säkert och effektivt.
Alla vätskor är inte likadana. Vissa är bättre på att överföra värme, medan andra är bättre på att gå från vätska till ånga. Vissa är brandfarliga, vissa är giftiga och många som används för närvarande är skadliga för miljön.
Att lägga till fluoratomer till köldmediemolekylen kan tämja dess brandfarlighet, men detta kan göra att köldmediet stannar kvar i atmosfären i många år. Kombinera detta med tendensen hos fluorhaltiga molekyler att fånga in den infraröda värmen som vår planet avger, och du har köldmedier som kan vara potenta växthusgaser.
För att bekämpa detta miljöhot krävde en ändring från 2016 till ett internationellt fördrag en minskning av användningen av vätskor med hög global uppvärmningspotential. Nu är hela kylbranschen, som ansvarar för att hålla våra liv svala, på spåren av alternativa, miljövänliga köldmedier.
Men dessa alternativ uppgår till hundratusentals, så hur kan de veta vilka som har den rätta, delikata kombinationen av egenskaper?
NIST replika. Våra forskare tar itu med problemet på två fronter: identifiera egenskaperna hos alternativa vätskor OCH utvärdera hur de skulle prestera i den kylutrustning vi litar på.
Det här är ett hett ämne för vårt team. För mer information, se dessa projektsidor:
https://www.nist.gov/news-events/news/2022/06/spotlight-overhauling-refrigeration-industry-fight-global-warming
