Descripción del proyecto
Los diodos emisores de luz y los materiales de las celdas fotovoltaicas allanan el camino hacia los refrigeradores termofotónicos de estado sólido
Satisfacer las necesidades de calefacción y refrigeración de los edificios de viviendas y las aplicaciones industriales supone una contribución importante a las emisiones de gases de efecto invernadero. Los enfoques actuales incluyen tecnologías mecánicas convencionales de compresor-bomba de calor con refrigerantes líquidos o gaseosos y otras tecnologías más recientes basadas en semiconductores de estado sólido. Estos últimos son más silenciosos y no tienen piezas móviles, pero, en general, solo se pueden emplear en aplicaciones a pequeña escala. El proyecto OPTAGON, financiado con fondos europeos, explora un revolucionario enfoque óptico de la refrigeración basado en materiales de celdas fotovoltaicas y diodos emisores de luz. Aprovechará la capacidad de los diodos emisores de luz de enfriarse a sí mismos en el proceso de emisión de fotones —conocido como refrigeración electroluminiscente—, lo que, en el mejor de los casos, facilitará el acceso a una capacidad de refrigeración que permita incluso aplicaciones criogénicas.
Objetivo
According to fundamental thermodynamics, using light as a refrigerant could allow new cooling technologies providing a much better alternative for the presently prevailing mechanical compressor based heat pumps and their all-solid-state thermoelectric counterparts. Recent evidence shows that such a break-through is already possible with the right combination of the latest innovations in lighting, photovoltaics and nanotechnologies. Addressing the challenges of stopping the use of polluting green-house gasses and reducing the rapidly increasing global energy consumption on cooling and heating, OPTAGON aims to demonstrate and harness the fundamental phenomenon of electroluminescent cooling to develop the first thermophotonic coolers. This opens an entirely new way to tackle the challenges of efficient solid-state cooling, enabling cooling solutions all the way from cryogenic coolers to domestic heat pumps. In a multidisciplinary cross-over approach we combine thin-film solar cell materials and light emitting diode structures with recently developed extremely efficient light extraction methods and emerging nanoengineering concepts using optical near-field effects to demonstrate the extraordinary prospects of thermophotonics. This creates a fundamental and cutting-edge line of research, development, and innovation targeting a solid-state cooling revolution with a scientific underpinning and addressing the urgent industrial needs for efficient cryogenic solid -state cooling. This project will combine synergies in theory, experiment and technology-development covering different fields from materials to photonics. The project partners, who are leaders in their respective fields, form a consortium that is uniquely positioned to achieve the ambitious objectives.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural.
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Palabras clave
Programa(s)
Convocatoria de propuestas
Consulte otros proyectos de esta convocatoriaConvocatoria de subcontratación
H2020-FETOPEN-2018-2019-2020-01
Régimen de financiación
RIA - Research and Innovation actionCoordinador
02150 Espoo
Finlandia