家电市场的福音—固态制冷技术

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传统的蒸汽压缩制冷技术在人们生活的各个领域发挥着重要的作用，联合国统计数据表明全球每年25-30%的电力被用于制冷应用。但随着能源危机和全球变暖现象的加剧，制约限制了传统液体制冷剂的使用，在气候变化和经济条件改善的推动下，对新型冷却材料和技术的需求愈发强烈。因此，寻求具有节能、环保的新型制冷技术成为世界各国研究的焦点。

磁制冷、弹热制冷、电卡制冷等新型固态制冷技术因具有高能效、绿色环保、低噪声的优点，符合当今世界节能减排的要求，被认为是最有可能取代传统蒸汽压缩制冷技术，近些年引起了各国研究者的广泛关注，并得到了长足的发展，在白色制冷家电和特殊制冷领域具有巨大的应用前景。2018年整个制冷设备市场规模达1874亿元，家用市场规模是1357亿元，占据整个制冷设备市场72%的份额，预计到2025年，我国制冷设备行业市场规模将超过3000亿元，市场潜力巨大。

磁制冷

磁制冷由于其具有绿色、节能和低噪声的特点，近年来得到各国磁制冷专家的极大关注，磁制冷样机的商业化也得到了广泛发展。如海尔 2015年CES 展发布的磁制冷酒柜，包头稀土研究院近几年发布的一系列冷藏柜。磁制冷的基本原理是利用磁工质材料磁化后的放热和去磁后的吸热过程，选用合适的循环使之连接起来实现持续的制冷和制热。

弹热制冷

弹热制冷技术被认为是最节能的新型制冷技术。其基本原理是，弹热材料在无外界作用的情况下，处于奥氏体状态，当施加一定的应力后，就转变为马氏体，并向外界放出热量；当外力撤去后，并减少到一定的程度，发生逆马氏体相变，向外界吸收热量；将这两个过程用合理的循环起来可实现持续的制冷和制热。我国也仅有西安电子科技大学和西安交通大学的研究者公开了弹热制冷相关系统的专利。

电卡制冷

电卡制冷技术具有体积小、制冷效率高、环境友好、低噪声等特点，是极具发展潜力的一种新型固态制冷技术，相比于前两者，目前处于初级研究阶段。其基本原理是极性材料在电场的作用下因极化状态发生变化进而产生吸放热的现象，用合适的循环将其循环起来而实现连续的制冷和制热过程。

新型固态制冷技术在开发阶段的费用目前还比较大。对于产业化初始阶段，新型制冷模块的成本相对于传统压缩机模块成本较高。这三种新型制冷技术尚未产业化。《2021固态制冷材料与技术论坛》即将在中国桂林举行，加快了固态制冷技术的发展。随着对新型制冷技术的不断投入和发展，未来必将在白色制冷家电及一些特殊领域得到广阔应用，以缓解部分气候问题和能源危机。

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