一项发表在《科学》杂志上的研究介绍了离子热量冷却，这是一种减少汞的新技术，最终可能会取代现有的技术。
典型的制冷系统使用一种气体，当它延伸到很远的地方时，气体就会冷却，从而将热量从一个区域带走。尽管这一过程效率很高，但我们使用的一些首选气体对环境有负面影响。
然而，有许多方法迫使物质吸收和释放热能。
加州大学伯克利分校和美国劳伦斯伯克利国家实验室的科学家们发明了一项新技术，利用了物质相变时能量的储存或释放方式，比如固态冰转变为液态水。
如果你提高冰块的温度，它就会融化。熔体通过吸收周围环境的热量来有效地冷却环境的事实对我们来说可能不那么明显。
向冰中加入一些带电粒子或离子可以帮助它融化，而不需要额外的热量。这方面的一个典型例子是在道路上撒盐以防止结冰。盐也被用于离子热循环，以改变流体的相和冷却其周围环境。
《科学警报》援引加州劳伦斯伯克利国家实验室机械工程师德鲁·利利的话说:“制冷剂的结构是一个尚未解决的问题。”“目前还没有人成功地开发出一种替代解决方案，既能让东西变冷，又能高效、安全、不损害环境。”
“我们认为，如果实现得当，离子热量循环有潜力实现所有这些目标。”
研究人员建立了电离热循环理论的模型，以证明它如何在效率方面与现有制冷剂竞争，甚至超越现有制冷剂。系统中的离子会随着电流的流动而移动，就像温度一样改变材料的熔点。
科学家们还进行了用钠和碘组成的盐融化碳酸乙烯的试验。这种典型的有机溶剂是利用二氧化碳作为输入而产生的，也用于锂离子电池。这可能导致该系统的全球变暖潜力为负，而不是零。
实验中使用了不到一伏的电荷，产生了25摄氏度(45华氏度)的温度变化，超过了以前的热量技术迄今为止所能做到的。
劳伦斯伯克利国家实验室的机械工程师拉维·普拉舍说:“我们试图平衡三件事:制冷剂的全球变暖潜能值、能源效率和设备本身的成本。”他补充说，第一次尝试显示了有希望的数据。
目前，高GWP气体，如不同的氢氟碳化合物(hfc)被用于蒸汽压缩系统。在签署《基加利修正案》承诺在未来25年内将氢氟碳化物的生产和消费至少减少80%的国家中，离子热冷却可以发挥重要作用。
现在，科学家们必须将这项技术从实验室转移到现实世界的平台上，使用户能够毫无问题地实现商业化和规模化。这些系统最终可用于制冷和供暖。
