Sinds het wereldwijde verbod op chloorfluorkoolstofverbindingen (cfk’s) – stoffen die ozon afbreken in de hogere atmosfeer – koelt het overgrote deel van onze koelkasten en airconditioners op hfk’s. Deze fluorkoolwaterstoffen zijn vriendelijker voor de ozonlaag, maar helaas niet voor het klimaat. Als ze vrijkomen in de atmosfeer ligt hun aardopwarmingsvermogen pakken hoger dan dat van CO₂. Het broeikaseffect van een kilo hfk komt zowat overeen met dat van liefst twee ton koolstofdioxide.
En dus is het zaak bij de demontage en recyclage van koelinstallaties de hfk’s zo goed mogelijk te recupereren. Dat is niet gemakkelijk, wetende dat de inzameling van afgedankte koelkasten en airco’s nog altijd op een laag pitje staat. Bovendien vereist een koelcyclus met hfk’s ook veel energie, wat het potentieel voor energiezuinige installaties beperkt.
Een team van Chinese en Europese fysici¹ heeft nu een potentieel alternatief ontwikkeld voor de hfk’s: een koelmiddel op basis van kunststofkristallen dat tijdens de ganse koelcyclus vast blijft – waardoor het minder snel kan ontsnappen.
De onderzoekers vertrokken van neopentylglycol, een basisbestanddeel van polyesterharsen die gebruikt worden om materialen te coaten. De kristallen van de kunststof blijken een gigantische zogeheten barocalorische capaciteit te bezitten. Als de kristallen worden samengedrukt, schikken ze zich in een vast rooster waarbij er enorm veel energie vrijkomt. Omgekeerd absorberen de kristallen enorme hoeveelheden warmte als ze zich uit het rooster vrijmaken en een lossere structuur vormen.
De vorsers willen nu een eerste prototype gaan bouwen van een miniatuur koelinstallatie op basis van het plastic koelmiddel. Als blijkt dat het middel zijn kenmerken behoudt na vele koelcycli, hebben ze een kandidaat-opvolger voor de hfk’s.
Noten
Bing Li, Chinese Academy of Sciences, Peking, China in Nature
Schrijf je in op onze nieuwsbrief
En blijf op de hoogte van de laatste inzichten in wetenschap en technologie.