Elastokalorischer Effekt

Der elastokalorische Effekt beruht auf dem Formgedächtniseffekt bestimmter Metalle. Mechanischer Druck verursacht bei elastokalorischen Materialien eine kristalline Phasenumwandlung. Elastokalorische Materialien sind eine Klasse von Festkörpern, die unter der Wirkung mechanischer Belastung Wärme- beziehungsweise Kälteeffekte zeigen.^[1]

Dabei kommt es zu einer bestimmten Materialerwärmung. Diese kann über eine entsprechende Wärmesenke abgeführt werden. Das Material fällt auf seine Ausgangstemperatur zurück. Nimmt man die mechanische Spannung wieder aus dem System, dann fällt die Temperatur damit unter das Ausgangsniveaus. Das Material nimmt dann aus der Umgebung wieder Wärme bis zum Erreichen der Ausgangstemperatur auf. Damit kommt bei Wiederholung des Vorgangs ein Kühlkreislauf zustande.^[2]

Die Methode der Druckerzeugung kann unterschiedlich sein. Der Wärmetransport benötigt entsprechende Energietransportsysteme. Effektiv dürften dabei Verfahren werden, welche latente Wärme (Umwandlungsenthalpie) mit einbauen, da hier mit niedrigeren Temperatursprüngen größere Energietransporte möglich sind.

Das Fraunhofer-Institut und die Universität des Saarlands arbeiten derzeit an Umsetzungen und möglicher Entwicklungen neuer Klimaanlagen für Wohngebäude, die wesentlich höhere COP-Werte als die bisherigen Wärmepumpen versprechen.^[3]

Bei magnetokalorischen Effekt und elektrokalorischen Effekt wird eine Temperaturänderung durch Änderung der magnetischen oder elektrischen Feldstärke ausgelöst.

1. ↑ Elastokalorisches Klimamodul. Elastokalorik, abgerufen am 1. September 2024. 
2. ↑ Kilian Bartholomé: Elastokalorische SystemeEffizient kühlen und heizen ohne schädliche Kältemittel. Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik IPM, abgerufen am 1. September 2024. 
3. ↑ Paul Motzki: Nachhaltige Elastokalorik-Klimaanlage soll Häuser zimmerweise kühlen und heizen. Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik IPM, abgerufen am 1. September 2024.