محققین دانشگاه ژوهانسبورگ، از فناوری نانو برای کاهش مصرف انرژی یخچال‌فریزرها استفاده کرده‌اند. این ایده نوآورانه که با استفاده از نانولوله‌های کربنی توسعه یافته است، علاوه بر کاهش 29 درصدی مصرف برق، ظرفیت خنک‌کنندگی دستگاه را نیز به شکل قابل توجهی بهبود می‌دهد.

تترافلوئورومتان یا «R134a»، یکی از متداول‌ترین موادی است که به‌عنوان مبرد در یخچال‌های صنعتی و خانگی مورد استفاده قرار می‌گیرد. اگرچه این ماده به دلیل عدم اشتعال، با کاربردهای زیادی روبرو است، اما در عین حال، استفاده از آن چالش‌هایی را نیز به دنبال داشته که یکی از مهم‌ترین آن‌ها، گرم شدن کره زمین است. در عین حال، از آنجاکه مصرف انرژی یخچال‌ها، فریزرها و تجهیزات تهویه هوا بسیار بالا است، همین مصرف انرژی نیز، ایجاد تغییرات اقلیمی را به‌عنوان یک چالش جهانی، به دنبال خواهد داشت. بدیهی است که جایگزینی یک مبرد کارآمدتر و با مصرف انرژی کمتر، می‌تواند قبوض برق کمتری را برای کاربران به همراه داشته و علاوه بر حاشیه امن بیشتر برای تولید مقدار انرژی مورد نیاز، اثرات زیست‌محیطی منفی کمتری نیز به جای می‌گذارد.

مطالعات پیشین، حاکی از آن بود که استفاده از نانولوله‌های کربنی، عملکرد این مبردها را بهبود داده و مصرف انرژی را کاهش می‌دهد. این نانولوله‌ها، همچنین باعث کاهش اصطکاک و سایش در کمپرسورهای بخار شده و عمر مفید دستگاه را افزایش می‌دهد. اعضای تیم تحقیق، به پشتوانه نتایج بدست آمده قبلی در خصوص اثرات نانولوله‌ها بر روی مبردها، این ویژگی‌ها را بر روی مبردهای هیدروکربنی مانند «R600a» امتحان نمودند. تلاش برای استفاده از نانوتیوب‌های کربنی چند دیواره، برای بهبود ویژگی‌های مبردهای سازگار با محیط زیست، حاکی از آن بود که که آن‌ها قابلیت کاهش 29 درصدی مصرف برق را خواهند داشت.

گفتنی است که بر اساس بررسی‌های صورت گرفته، بحث خنک‌سازی، به تنهایی 40 درصد از تقاضای انرژی در حوزه تأسیسات برقی را شامل شده و هرگونه کاهش مصرف برق در این حوزه، می‌تواند اثرات چشمگیری بر اقتصاد انرژی و مدیریت تقاضا داشته باشد. جایگزینی «R134a» با «R600a» و استفاده از نانولوله‌های کربنی، به معنای مصرف کمتر برق و قابل‌دسترس بودن یخچال‌فریزرهای خانگی برای خانواده‌های کم‌درآمدتر خواهد بود. البته «R600a»، برخلاف «R134a»، قابل اشتعال است که می‌تواند خطرات بالقوه‌ای را به همراه داشته باشد و به همین دلیل، به راحتی نمی‌توان از تجاری‌سازی قریب‌الوقوع این فناوری، صحبت به میان آورد. اما چیزی که مشخص است، این است که سازگاری زیست‌محیطی و عملکرد بسیار مناسب، از نظر مصرف انرژی می‌تواند «R600a-MWCNT» را به یک گزینه ارزشمند و بالقوه مطلوب برای صنعت خنک‌سازی و یخچال‌فریزر بدل نماید.

مرجع: «Nanowerk»