降低温度一扭就行根据国际制冷研究机构的数据统计

更高效、节能、绿色、便携的制冷是人类不懈探索的方向。最近，一篇发表在“科学”杂志的在线文章报道了一种新的柔性制冷策略-扭热制冷，这是一个由中国和美国科学家组成的联合研究小组发现的。研究小组发现，改变纤维内部的扭曲可以冷却下来。由于该技术具有制冷效率高、体积小、适用于各种常用材料等特点，基于该技术的扭热式制冷机也具有广阔的应用前景。

有趣的是，我们发现“扭曲热制冷”方案也适用于钓鱼和纺织线。以前，人们没有意识到这些普通材料可以用于制冷。刘遵风说。

采用扭热制冷技术，聚乙烯编织丝可以产生5.1℃的温降，而直接拉伸和释放时，几乎不能观察到温度的变化。

采用扭热制冷技术，聚乙烯编织线可以产生5.1摄氏度的温降，而当材料直接拉伸和释放时，几乎不能观察到温度的变化。这种聚乙烯纤维的“扭热冷却”原理是，在拉伸收缩过程中，螺旋内部的扭曲减小，导致能量的变化。刘遵风说，这些坚硬的材料，比橡胶纤维更耐用，而且在很短的拉伸情况下，冷却速度比橡胶快。

这一结果比采用“弹性热制冷”技术冷却的结果要高：将橡胶伸长7倍的收缩率降低到12.2摄氏度。如果橡胶被扭曲和拉长，然后同时释放，“扭热制冷”可以冷却到16.4摄氏度。刘遵峰说，在同样的冷却效果下，扭热制冷的橡胶体积仅为弹性热制冷橡胶的2/7，但卡诺效率可达67%，远高于空气压缩原理。

例如，四根Ni-Ti合金线缠绕在一起，解扭后最大温降可达20.8摄氏度，整体平均温降也可达到18.2摄氏度。这比使用“弹性热制冷”技术实现的17.0摄氏度的冷却略高。制冷循环只需要大约30秒。刘遵风说。

这一成果来自南开大学药学院药物化学与生物国家重点实验室刘遵峰教授、南开大学雷宝曼教授、杨世贤教授、德州州立大学达拉斯分校教授和南开大学杨世贤教授。

根据国际制冷研究所的数据，全球空调和冰箱的使用量约占全球用电量的20%。今天，空气压缩制冷原理的广泛应用，其卡诺效率一般不到60%，传统的冰箱制冷过程中释放的气体正在造成全球变暖。随着人类对制冷需求的增加，迫切需要探索新的制冷理论和方案，以进一步提高制冷效率，降低成本，减小制冷设备的体积。

基于扭热制冷技术，研究人员创建了一个用于冷却水流的冰箱模型。他们使用三根镍钛导线作为制冷材料，每厘米旋转0.87圈，冷却温度为7.7摄氏度。