Deney sonuçları geldiğinde Adam Slavney ve Jinyoung Seo’yu şaşırttı. Daha verimli buzdolapları, klima ve ısı pompaları için yeni bir malzeme sınıfı test ediyorlardı; soğutma cihazları sektörü ezelden beri bu görevin peşinde. Ekibin test ettiği malzemelerin ölçümleri farklı çıkmamalıydı ama çıktı.
Slavney TechCrunch’a “Bu şeyler neden farklı? Ne değiştirdik?” dedi. “Üç ay içinde bir fikrimiz oldu ama kesin kanıt için bir yıl ya da iki yıl bekledik.”
Bu kanıt şimdi Slavney’in girişimi Pascal’ın temelini oluşturuyor; o şirketin kurucu ortağı ve CEO’su, Seo ise kurucu ortak ve CTO. Şirket, tohum yatırım turunun ardından gelen 8,5 milyon dolarlık yeni finansmanı Sazze Partners ve LB Investment liderliğinde, KDB Silicon Valley’nin katılımıyla kapattığını TechCrunch’a özel olarak açıkladı.
Slavney’e göre Pascal’ın malzemesini kullanan bir buzdolabı veya ısı pompası mevcut modellere kıyasla yaklaşık yüzde 20 daha verimli olacak. (Isı pompaları ve buzdolapları aynı temel teknolojiyi kullanıyor.) Girişim, teknolojinin pilot uygulamasını yapmak üzere çok uluslu bir içecek şirketiyle sözleşme imzaladı.
“Bu finansman turu aslında beklediğimizden önce bir müşteri sözleşmesi almamız sayesinde bir araya geldi” dedi Slavney. Pascal’ın ilk prototipini önümüzdeki yıl başında teslim etmesi planlanıyor ve 2028’de daha rafine bir buzdolabı partisiyle devam etmeyi umuyor.
Bilim insanları buzdolaplarının var olduğu süredir daha iyi soğutucular arıyor. Son dönemde atmosfere zarar vermeyen bileşikler de aranıyor. Bunlar var ama mevcut soğutucular kadar en azından aynı etkinlikte olmaları gerekiyor.
“Soğutucularla 35 yıldır, 40 yıldır kedi-fare oynuyoruz” dedi Slavney. Daha eski gazlı soğutucular olan Freon ozon tabakasını delerken, R-134a gibi yenileri de çok güçlü sera gazları olmaya devam ediyor. “Bu bitmeyen bir koşu bandı” diye ekledi.
Araştırmacıların ilgisini çeken alternatiflerden biri katı hal soğutucuları olarak bilinen malzeme sınıfı. Katı oldukları için atmosfere kaçamıyorlar, böylece modern soğutucuların yarattığı iklim ve ozon endişeleri ortadan kalkıyor. Katı hal soğutucuları buzdolaplarını ve ısı pompalarını daha verimli hale vaat ediyor. Geleneksel soğutucular gibi çalışıyorlar; sıkıştırılınca ısı veriyor, basınç serbest bırakılınca ısıyı emiyorlar.
Sıradışı keşfinden önce Slavney ve Harvard Üniversitesi’ndeki meslektaşları malzemeler üzerinde çalışıyordu. “Yüksek basınç ölçümleri yapmak istiyorduk ve kullandığımız alet gaz kullanmamızı gerektiriyordu. Gazi kullandık, sonra farklı bir gaza geçtik ve neden farklı olduklarını merak ettik” dedi Slavney.
Sayısız ek deneyden sonra ekip katı hal soğutma için başka bir yol keşfettiğini fark etti. Pascal’ın ısı pompaları katı bir malzeme bloğunu sıkıştırmak yerine karbondioksit gazını süngerimsi bir malzeme içeren bir kartuşa sıkıştırıyor; Slavney bu malzemenin tescilli olduğunu söyledi.
Karbondioksit gözenekli malzemeye işlerken, gözeneklerdeki gaz molekülleri duvarlara çarpmaya başlıyor. Bu çarpışmalar enerjiyi malzemeye aktarıyor ve onu ısıtıyor. Bir ısı değiştirici de o ısının bir kısmını dışarı atıyor. Tersi çalıştırıldığında malzeme ısı değiştiriciden enerji emiyor ve bunu karbondioksit moleküllerine aktarıyor.
Bir Pascal buzdolabında her an iki kartuş çalışıyor. Biri buzdolabının içinden ısıyı emip karbondioksite aktarırken, diğeri karbondioksitten gelen ısıyı dış havaya iletiyor. Kartuşlar çok ısınıp çok soğuduğunda akış tersine çevriliyor.
“Malzeme çok dayanıklı” dedi Slavney. “300 bin kez çevrim yaptık. Bu yaklaşık bir yıllık kullanıma denk geliyor.”
Tüm sistem diğer katı hal soğutucularından daha etkili ısı taşıyor; bu da Pascal’ın diğer katı hal soğutucularının talep edebileceği yüksek basınçlarda çalışmasına gerek kalmıyor.
“Bunu geleneksel sistemlerle yapıyoruz” dedi Slavney. “Bu da ucuz yapabileceğimize inanmamızı sağlıyor ve bu da yaygınlaştırabileceğimiz anlamına geliyor.”
