Entwicklung einer aus Zitrusschalen gewonnenen Flüssigkeit zur Kältespeicherung und -abgabe bei Temperaturänderungen

Ein Forschungsteam des Research Center in Technology of Chemical Products and Processes (Pro2TecS) der Universität Huelva, in Spanien, hat in Zusammenarbeit mit dem Fachbereich Chemieingenieurwesen der Universität Sevilla eine Flüssigkeit auf Basis von Zitrusschalen, von Zitronen, Orangen oder Grapefruits, entwickelt, mit der sich Kühlsysteme verbessern lassen, so berichtet Hortoinfo.es.

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Im Gegensatz zu anderen Fluiden, die lediglich dazu dienen, Kälte von einem Ort zum anderen zu transportieren, kann dieses Gemisch Kälte auch speichern und bei einer Temperaturänderung wieder freisetzen.

Das Material fungiert als Kältereservoir und lässt sich auf zwei Arten nutzen: entweder als eine Art „Kühlakku“ oder durch Zirkulation in Rohrleitungen, um Kälte innerhalb einer Anlage von einem Punkt zum anderen zu befördern. 

Damit eignet sich das Material für Prozesse, die eine stabile und effiziente Kühlung erfordern, wie bei der industriellen Tiefkühlung, der Konservierung und dem Transport von Lebensmitteln, Medikamenten oder biologischen Proben sowie in Kühlsystemen für den Tiefsttemperaturbereich. 

Die wesentliche Neuerung besteht darin, dass die Emulsion kein Wasser enthält. 

Dadurch kann sie bei deutlich niedrigeren Temperaturen eingesetzt werden als herkömmliche sekundäre Kältemittel, wie etwa Glykol-Wasser-Gemische oder in der Kältetechnik gebräuchliche Salzsolen. 

Konkret zeigen die Tests, dass die von der Pro2TecS-Forschungsgruppe entwickelte Lösung in einem Temperaturbereich von etwa -85 bis +5 Grad Celsius funktioniert. 

Zudem konnte das Material in den Tests bei gleichem Volumen bis zu 2,4-mal mehr Kälte speichern und transportieren als herkömmliche Kältemittel. 

Lagerung an einem kühlen Ort für die spätere Verwendung 

Die Forschung befindet sich derzeit in der Phase des „Proof of Concept“ (Nachweis der Machbarkeit), das bedeutet, dass das Verfahren noch unter realen Bedingungen validiert werden muss, bevor es zu einem marktreifen Produkt weiterentwickelt werden kann. 

„Wir suchen nach Materialien, die dabei helfen, thermische Energie zu speichern und die Effizienz von Kühlprozessen zu verbessern. 

Die Idee ist, dass das System Kälte nicht nur transportieren, sondern auch speichern und bei Bedarf wieder abgeben kann“, erklärt Adrián Tenorio Alfonso, Forscher an der Universität Huelva.

In der Studie mit dem Titel „Pickering anhydrous emulsions as heat transfer fluids with cold energy storage characteristics for refrigeration and freezing“ (Wasserfreie Pickering-Emulsionen als Wärmeübertragungsfluide mit Kälte-Speichereigenschaften für Kühl- und Gefrieranwendungen), die in dem International Journal of Refrigeration veröffentlicht wurde, erläutern die Experten und Expertinnen, dass thermische Energiespeicher es ermöglichen, Wärme oder Kälte zu bewahren, um sie zu einem späteren Zeitpunkt zu nutzen.

Quelle: Hortoinfo.es

Veröffentlichungsdatum: 11.11.2026