告別傳統冷媒？新一代固態冷卻技術嶄露頭角

2025/05/19 | 科技

隨著全球暖化日益嚴重，冷卻技術的需求也隨之攀升。市場預估，冷卻產業的年成長率至2030年可能翻倍。然而，現行的冷卻設備存在著嚴重的問題，特別是傳統冷媒的使用，不僅效率不佳，更可能對環境及健康造成危害。



傳統冷媒如氫氟碳化物（HFCs）是強效溫室氣體，對環境的影響遠高於二氧化碳。儘管替代冷媒如丙烷、氨和二氧化碳等，各有其潛在風險，但在逐步淘汰HFCs的趨勢下，尋找替代方案仍是當務之急。



目前，科學家正積極開發無需液態冷媒的冷卻技術，其中固態冷卻技術備受矚目。這種技術利用固態材料，透過壓力、電壓、磁力或機械應力等方式來產生溫度變化，不僅能消除污染性冷媒，還能提高系統效率。



多家新創公司正投入固態冷卻技術的研發。例如，德國Magnotherm公司利用磁場改變材料溫度，開發出磁熱冷卻技術，並已生產少量飲料冷卻器和冰箱。另一家美國公司Phononic則專注於熱電冷卻技術，其產品已廣泛應用於數據中心、超市等場所。此外，彈性卡路里冷卻技術也透過對金屬材料施加機械應力來實現冷卻，香港研究團隊近期更成功開發出冷卻功率超過1,000W的彈性卡路里空調。



固態冷卻技術雖然尚未達到傳統空調的功率水平，但隨著技術不斷進步，預期效能和成本效益將會逐步提升。能否將這些技術推廣至需要冷卻但經濟條件較差的地區，將是未來發展的關鍵挑戰。