Description: Das Projekt "Teilprojekt 3: Entwicklung hochpräziser Messtechnik für elektrokalorische Systeme" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von aixACCT Systems GmbH durchgeführt. Ziel des Projektes ist die Erforschung und Entwicklung eines Elektrokalorik-Dioden-Kühlmoduls (EKDM). Dies beinhaltet die gesamte Wertschöpfungskette von der Synthese effektiver Materialien, über die Komponentenentwicklung bis zur Konstruktion und den Aufbau verschiedener Modulgrößen. Begleitend werden Charakterisierungsverfahren erforscht, um sowohl die Werkstoffe und Komponenten als auch die Kühlmodule hinsichtlich ihrer elektrokalorischen Eigenschaften und möglichen Kühlleistung zu bewerten. Realisiert werden soll ein thermisches Diodensystem, welches aus alternierenden Temperaturdifferenzen rein passiv einen gerichteten Wärmestrom erzeugt und komplett als Festkörperbaugruppe umgesetzt werden kann. Die Vorteile der Elektrokalorik bieten sowohl für bestehende Kühlanwendungen (wie Kühlschränke, Schaltschrankkühlungen oder Kühlungen von Telekommunikations-/Digital-TV-Übertragern) große Vorteile hinsichtlich Energieverbrauch, CO2-Einsparung, höhere Leistungsklassen möglich durch bessere Effizienz etc.; außerdem kommt die elektrokalorische Kühlung ohne klimaschädliche Kältemittel aus. Aber auch neue innovative Anwendungen, z.B. in den Bereichen Raumklima und Logistiklösungen, werden durch ein elektrokalorisches Festkörperkühlmodul möglich und bieten viel Potenzial. Ausgangspunkt für die Entwicklung eines Elektrokalorik-Dioden-Kühlmoduls sind dielektrische Keramiken, die beim Anlegen bzw. Abschalten eines elektrischen Feldes besonders hohe, reversible Temperaturveränderungen aufweisen. Dies ist v. a. durch ferroelektrische Relaxorwerkstoffe erfüllt. Im Projekt erfolgt die Erforschung elektrokalorischer Kühlmodule und die Realisierung eines Demonstrators, zunächst basierend auf bekannten elektrokalorischen Werkstoffen im System Blei-Magnesium-Niobat-Blei-Titanat, welche einen hohen elektrokalorischen Effekt im Bereich Raumtemperatur zeigen. Außerdem werden im Vorhaben auch geeignete bleifreie Materialsysteme erarbeitet und erste Komponenten daraus aufgebaut.
Types:
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Keramik ? Titanat ? Magnesium ? Werkstoff ? Kältemittel ? Blei ? Kühlschrank ? Messtechnik ? Topographie ? CO2-Minderung ? Energieverbrauch ? Kühlung ? Synthese ? Klimaschutz ? Raumklima ? Anwendungsbereich ? Raumtemperatur ? Systementwicklung ?
Region: Nordrhein-Westfalen
Bounding box: 6.76339° .. 6.76339° x 51.21895° .. 51.21895°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2020-07-01 - 2022-06-30
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