Projektbeschreibung
Effizientere Kühlung durch Einsatz des elektrokalorischen Effekts
Das Kühlen ist ein integraler Bestandteil jedes industriellen Verfahrens, da die von den Anlagen erzeugte Wärme die Leistung und den Ertrag beeinträchtigen kann. Die gegenwärtigen industriellen Kühlmethoden haben erhebliche Nachteile, nämlich hohe Kosten, geringe Effizienz und Umweltbelastung. Eine vielversprechende Alternative sind Kühlmethoden, die auf dem elektrokalorischen Effekt basieren, bei dem ein Material unter einem angelegten elektrischen Feld eine reversible Temperaturänderung zeigt. Das im Rahmen der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen finanzierte Projekt ElectroCool zielt darauf ab, die Hindernisse zu beseitigen, die mit der elektrokalorischen Kühlung verbunden sind, nämlich die niedrige Temperaturspanne, die kurze Ermüdungslebensdauer und die hohe angelegte Spannung. Angestrebt wird das erste regenerative Kühlgerät mit einer hohen Temperaturspanne und einer langen Ermüdungslebensdauer, das eine effiziente und umweltfreundliche Kühlungslösung bietet.
Ziel
Cooling accounts for 17 % of total global electricity consumption. Vapor compression cooling dominated the markets, which
uses refrigerants that can leak to the environment and exhibits low efficiency. By contrast, cooling based on an electric-field
driven change in temperature of certain materials, i.e. the electrocaloric (EC) effect, promises an environmentally-friendly
technology with high efficiency. However, three key obstacles have prevented EC cooling from becoming commercially
relevant: small temperature span, low fatigue life, and high applied voltage.
This project has an ambitious goal of gaining insight into a regenerative EC cooler, which will enable the design and
fabrication of the first regenerative EC device exhibiting a large temperature span with long fatigue life. Performance targets
include a temperature span of 20 K, a fatigue life of 10000 cycles, and a low applied voltage. The research is organized into
three work packages: (1) advanced material characterization, (2) high-fidelity system modelling, and (3) demonstration of a
high-performance demonstrator. To achieve this challenging goal, a strong collaboration will take place between three
leading institutions, i.e. the Technical University of Denmark, the University of Cambridge, and the University of Barcelona.
The applicant is currently at forefront of international advances in developing regenerative cooling technologies, with
internationally recognized awards, 24 peer-reviewed publications, and 11 innovation patents.
The project will demonstrate a new concept of a robust, high performance electrocaloric cooler, which is expected to
transform the current cooling technology to the new one that is environmentally friendly and efficient. A timely award of the
Marie Skłodowska-Curie Fellowship will provide the applicant the necessary resources and access to expertise to make
rapid progress in this emerging research area and become an independent researcher, ready to compete globally.
Wissenschaftliches Gebiet
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Andere Projekte für diesen Aufruf anzeigenFinanzierungsplan
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsKoordinator
2800 Kongens Lyngby
Dänemark