Тепло превращается в холод: ученые создали твердотельный охладитель для процессоров и электромобилей, которому не нужно электричество

Источник изображения: Concept by Yi-Ting Hsiau and Jingyuan Xu, KIT; visual design by Ella Maru Studio

Ученые создали систему охлаждения, которая использует тепло для производства холода — без электромотора и компрессора. Разработку представили специалисты Технологического института Карлсруэ (KIT) в Германии и Университета Цукубы в Японии. По их словам, это первая твердотельная эластокалорическая система охлаждения, способная работать непосредственно от тепла.

Основу системы составляют две сверхтонкие пленки из никель-титановых сплавов с памятью формы. Первая, толщиной 22 мкм, выполняет роль теплового двигателя: при нагревании она сокращается и превращает тепловую энергию в механическое усилие.

Это усилие растягивает вторую пленку толщиной 26,5 мкм. Она изготовлена из сверхэластичного сплава и отвечает непосредственно за охлаждение. При изменении нагрузки и структуры материала ее температура падает.

В итоге система последовательно превращает тепло в механическую работу, а затем использует эту работу для получения холода. При этом ей не нужны ни электродвигатель, ни традиционный компрессор.

В экспериментальном прототипе нагрев привода до 86 °C позволил снизить температуру охлаждаемого компонента примерно на 4 °C. Непосредственно в эластокалорической пленке перепад температуры достиг почти 13 °C. Система сохраняла работоспособность и при нагреве источника до 130 °C.

Исследователи отмечают, что эластокалорическое охлаждение в теории способно достигать 84% от максимально возможной эффективности. Однако нынешний прототип пока лишь подтверждает работоспособность технологии и не готов заменить обычный кондиционер или холодильник.

Дальше ученые планируют увеличить мощность системы, объединив несколько пленок параллельно. Среди возможных применений — охлаждение CPU за счет выделяемого ими тепла и отвод тепла от автомобильных силовых установок для охлаждения электроники.

Источник: https://www.ixbt.com/news/2026/08/31/431547-teplo-prevrashhaetsia-v-xolod-ucenye-sozdali-tverdotelnyi-oxladitel-dlia-processorov-i-elektromobilei-kotoromu-ne-nuzno-elektricestvo.html