مكيفات المستقبل.. صامتة ونظيفة وأكثر كفاءة بفضل البلورات البلاستيكية

متابعة – التآخي

يمهّد ابتكار جديد، يتمثل في عجينة ناعمة شمعية بيضاء ذات خصائص واعدة تتغير حرارتها بأكثر من 50 درجة تحت الضغط، الطريق أمام جيل ثوري من مكيفات الهواء الخالية من الغازات المسببة للاحتباس الحراري.

وعلى عكس الغازات المستعملة في الأجهزة التقليدية، فإن هذه “المبردات الصلبة” لا تتسرب. ويؤكد كزافييه مويا، أستاذ فيزياء المواد بجامعة كامبريدج، أن هذه المواد “أكثر كفاءة في استغلال الطاقة”.

ووفقًا لوكالة الطاقة الدولية، هناك نحو ملياري مكيف هواء قيد الاستخدام عالميًا، ويزداد عددها مع ارتفاع حرارة الكوكب، ما يفاقم الانبعاثات الناتجة عن التسريبات والاستهلاك المرتفع للطاقة.

يدرس مويا منذ 15 عامًا خصائص “البلورات البلاستيكية” في مختبره بجامعة كامبريدج، حيث يُجري تجارب بوساطة آلة حمراء ورمادية مزودة بأسطوانة تختبر المادة تحت الضغط لتحديد أنسب المبرّدات، مع الحفاظ على سرية تركيبتها الجزيئية.

لا تُرى هذه الظاهرة بالعين المجردة، إذ تتكوّن البلورات من جزيئات قادرة على الدوران حول نفسها، وعند الضغط تتوقف حركتها وتبدد الطاقة في صورة حرارة، وعند تحريرها، تنخفض الحرارة المحيطة، فيما يعرف بـ”تأثير الباروكالوري”.

ويقول كلايف إيلويل، أستاذ فيزياء البناء في جامعة “يو سي إل” بلندن، إن الطلب على التكييف سيزداد عالميًا بحلول عام 2050، ويرى أن المواد الباروكالورية الصلبة قد تضاهي الغازات الحالية من حيث الكفاءة.

وتضم الشركة تسعة موظفين حاليًا وتعمل في مختبر متواضع، لكنها جذبت استثمارات بلغت نحو أربعة ملايين يورو، من بينها تمويل من مجلس الابتكار الأوروبي ومؤسسة “بريكثرو إنرجي” التي أسسها الملياردير بيل غيتس.

وتخطط الشركة لزيادة عدد موظفيها إلى 25 أو 30 في هذا العام. ويبلغ حجم النموذج الأولي للمكيف حجم حقيبة سفر كبيرة ويصدر صوت طنين مرتفع عند تغيير الضغط داخل الأسطوانات المملوءة بالحبيبات.

برغم الضوضاء والحجم الكبير، يعمل النظام بفاعلية؛ إذ يُحافظ على برودة علب المشروبات الموضوعة في ثلاجة موصولة به.

ويقر المهندسون بأن النموذج الحالي لم يُحسّن بعد من حيث الحجم أو الصوت، لكن الأنظمة القادمة ستكون مماثلة للأجهزة الحالية حجماً وأقل ضجيجًا، مع إمكانية استعمالها للتدفئة أيضًا.

وتدرس فرق عالمية أخرى هذه التقنية، إلا أن فريق كامبريدج يُعد الرائد في هذا المجال، وفقًا لـ”بريكثرو إنرجي”، التي تؤكد أن هذه الأجهزة قد تقلل الانبعاثات بنسبة تصل إلى 75% مقارنة بالأنظمة التقليدية.

وتأمل “باروكال” بطرح أول منتجاتها في غضون ثلاث سنوات، تبدأ بوحدات تبريد مخصصة للمراكز التجارية والمستودعات والمدارس ومراكز البيانات، على أن تستهدف لاحقًا المستهلك الفردي بأسعار منافسة وتكاليف تشغيل أقل.

يذكر انه ولأول مرة، طرح في أكبر معرض للالكترونيات الاستهلاكية في لاس فيجاس، مكيف صديق للبيئة، مصمم خصيصا لمكافحة تغير المناخ، اذ يستعمل المكيف HomeCool، المصمم من جانب شركة ناشئة في بنسلفانيا، الماء لتبريد منزلك بدلاً من مركبات الكربون الكلورية الفلورية التقليدية التي تنبعث منها غازات الدفيئة، وتقول الشركة إن الجهاز نظيف للغاية بحيث يمكنك شرب الماء الذي يخرج منه.

ووفقا لما ذكرته صحيفة “ديلى ميل” البريطانية، تقول الشركة إن جهازها يقلل من استهلاك الكهرباء بنسبة 90%، كما أن المياه التي تنتج منه صالحة للشرب وكل جزء من الجهاز قابل لإعادة التدوير.

وأظهرت الأبحاث أن مكيفات الهواء تنتج نحو ملياري طن من ثاني أكسيد الكربون كل عام، وهذا بدوره يخلق كارثة بيئية.

وكان هدف الشركة مكافحة هذه المشكلة بوساطة طريقة جديدة لتبريد المنازل وأماكن العمل في أشهر الصيف الحارة، وأطلقت منتجها HomeCool في لاس فيجاس لإعطاء العالم فرصة لرؤيته للمرة الأولى.

وأوضحت الشركة في بيان “يوفر HomeCool تكييفًا نظيفًا للمنازل التي تستخدم الغاز الطبيعي أو الطاقة الشمسية الحرارية في المستقبل”، وقالت “لا يستخدم المنتج مبردًا ضارًا، وبدلاً من ذلك يستخدم أربعة عناصر طبيعية فقط، الأرض والماء والنار والهواء.”

ووصفت الشركة الآلية بكونها تقنية نظيفة تستعمل المناخل الجزيئية في وحدات مختومة من فراغ مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ، وجرى تجهيز المنتج بأحدث خيارات التكنولوجيا مثل المستشعرات اللاسلكية، وكاشفات الحركة، ومكبرات صوت أليكسا.