Magnetische Kühlung

Magnetische Kühlung

Magnetische Kühlung
Datum: 25.11.2021
Update: 25.11.2021

Nachhaltigkeit durch magnetische Kühlung

 

Was bringt die magne­ti­sche Kühlung?

Für eine her­kömm­li­che Küh­lung (ganz egal ob Haus­halts­kühl­schrank, Super­markt-Kühl­re­gal oder auch Kli­ma­an­la­ge) wer­den heut­zu­ta­ge meis­tens ein Gas­kom­pres­sor und gas­för­mi­ge Käl­te­mit­tel benö­tigt. Da die­se Metho­dik jedoch ein sehr hohes Treib­haus­po­ten­zi­al auf­weist, ist sie schon teil­wei­se ver­bo­ten. Die­ses Ver­bot soll bis 2030 sogar noch wei­ter ver­schärft wer­den. Dem­entspre­chend gibt es natür­lich schon Alter­na­ti­ven, wel­che jedoch ent­we­der explo­siv oder pro­ble­ma­tisch im Ein­satz sind.
Die Pro­ble­ma­tik: Die alter­na­ti­ven Sys­te­me arbei­ten mit sehr hohem Druck, sind schwie­rig zu war­ten und das Käl­te­mit­tel kann zudem nicht ein­fach so abge­las­sen wer­den bzw. kann gif­tig sein.

Was ist die Lösung?

Ein Sys­tem, wel­ches erst gar kei­ne Gase als Käl­te­mit­tel benö­tigt — son­dern zum Bei­spiel ein Metall, wel­ches sei­ne Tem­pe­ra­tur ändert, sobald man ein Magnet­feld anbringt bzw. weg­nimmt. Das Gan­ze nennt sich dann „Magne­to­ka­lo­ri­scher Effekt“.
Mit­hil­fe eines Was­ser­kreis­laufs kann so dann etwas erwärmt oder aber auch gekühlt werden.

Die­se magne­ti­sche Kühl­tech­no­lo­gie ist zwar bis heu­te nicht unbe­kannt gewe­sen, jedoch haben die Mate­ria­li­en bei Raum­tem­pe­ra­tur gefehlt oder sie waren viel zu teu­er. Mitt­ler­wei­le gibt es aber eine kom­mer­zi­el­le Lösung – und zwar von MAGNOTHERM. Sie sind ein auf­stre­ben­des uni­ver­si­tä­res Spin-off der Tech­ni­schen Uni­ver­si­tät Darm­stadt mit welt­weit füh­ren­der Exper­ti­se in Per­ma­nent­ma­gne­ten und magne­ti­scher Küh­lung. Mit­hil­fe ihrer Erfah­run­gen war es ihnen mög­lich eine paten­tier­te Lösung zu ent­wi­ckeln, wie man sehr güns­ti­ge Mate­ria­li­en sta­bil für eine Maschi­ne in Form bringt. Auf Basis die­ser Mate­ri­al­tech­no­lo­gie, um es güns­tig und in Mas­sen­pro­duk­ti­on her­stel­len zu kön­nen, baut MAGNOTHERM auch ers­te Anwen­dun­gen (z.B. das Mess­ge­rät MS90).

Magnetische Kühlung
Magnetische Kühlung
Mess­ge­rät MS90

Wie genau funk­tio­niert der magne­to­ka­lo­ri­sche Effekt?

Gewis­se Mate­ria­li­en wer­den schlag­ar­tig warm, wenn man sie magne­ti­siert. Der Grund dafür ist, dass die Ord­nung im Sys­tem sich stei­gert: Die magne­ti­schen Momen­te, die jedes Mate­ri­al hat, wer­den ent­spre­chend der Magnet­feld­li­ni­en aus­ge­rich­tet und das Gan­ze bekommt eine gewis­se Ord­nung. Dadurch, dass ein abge­schlos­se­nes Sys­tem jedoch immer nach Unord­nung strebt, ver­sucht es in Bewe­gung zu blei­ben und so ent­steht Wärme.

Gut zu wis­sen: Es gibt ein Natur­ge­setz, wel­che besagt, dass in einem abge­schlos­se­nen Sys­tem die Unord­nung immer grö­ßer sein muss als die Ordnung.

Magnetische Kühlung
Magne­to­ka­lo­ri­scher Effekt

Die­se ent­stan­de­ne Wär­me kann dann durch Was­ser abge­führt und zur Erwär­mung genutzt wer­den. Der Effekt dreht sich fast genau­so stark auch wie­der um – wenn das Magnet­feld weg­ge­nom­men wird, wird das Sys­tem wie­der unor­dent­lich und das Mate­ri­al wird käl­ter, da es weni­ger schwingt. Auch hier kann die Käl­te mit­tels Was­ser abge­führt werden.

Wo kann die magne­ti­sche Küh­lung ein­ge­setzt werden?

Die­se Tech­no­lo­gie kann sehr gut vor allem Geträn­ke­küh­ler oder Super­markt­kühl­sys­te­me (z.B. das klas­si­sche Kühl­re­gal) aus­stat­ten. Das bedeu­tet, dass für Braue­rei­en aber vor allem auch Super­märk­te alter­na­ti­ve Sys­te­me ange­bo­ten wer­den kön­nen. Die­se ver­brau­chen sogar weni­ger Strom, da der Kreis­lauf deut­lich effi­zi­en­ter funk­tio­niert. Hin­zu kommt, dass sich die Auf­stel­lung eines sol­chen Sys­tems im Super­markt deut­lich fle­xi­bler gestal­tet – die ver­gleich­ba­ren Sys­te­me sind näm­lich ent­we­der nicht so gut, wenn man die­se direkt „ste­cker­fer­tig“ her­stellt oder sie sind durch eine Zen­tral­küh­lung an einen bestimm­ten Platz gebunden.

Vor allem in den Som­mer­mo­na­ten und auch in wär­me­ren Län­dern kommt es oft zu Aus­fäl­len die­ser Zen­tral­küh­lun­gen. Man kann sich vor­stel­len was das für Kos­ten ver­ur­sacht. Auch dage­gen kommt die Tech­no­lo­gie von MAGNOTHERM an: Da die ein­zel­nen Sys­te­me für sich, sprich dezen­tral funk­tio­nie­ren, wird das Aus­fall­ri­si­ko mini­miert und erleich­tert zeit­gleich die Instal­la­ti­on – an die rich­ti­ge Stel­le schie­ben, anschlie­ßen, fertig!

 

Nach­hal­tig­keit durch magne­ti­sche Kühlung?

Dadurch, dass für die­ses Sys­tem kei­ne Gase zur Küh­lung mehr benö­tigt wer­den, ent­steht kein direk­ter Treib­haus­ef­fekt. Das Metall, wel­ches statt­des­sen ver­wen­det wird, könn­te näm­lich auch in 100 Jah­ren noch recy­celt und wei­ter­ver­wen­det werden.

 

Die wich­tigs­ten Vor­tei­le noch ein­mal im Überblick:

  • kein direk­tes Treibhauspotenzial
  • nicht explo­siv
  • nicht gif­tig
  • ein­fa­che­re Wartung
  • nach­hal­tig
  • nied­ri­ge­rer Stromverbrauch
  • fle­xi­ble Platzierung
  • siche­res Sys­tem (kei­ne Ausfälle)

 

Wir haben Ihren Wis­sens­durst geweckt? Dann kön­nen Sie hier noch mehr über die magne­ti­sche Küh­lung im Detail erfahren!

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Das Magno­Therm-Team