
Gemeinsam entwickelten die MAGNOTHERM Solutions GmbH und die TU Darmstadt neue Simulations- und Optimierungsmethoden, um magnetische Kühlsysteme leistungsfähiger und effizienter zu machen.
(Bildquelle: Magnotherm)
Magnetische Kühlung gilt als vielversprechende Alternative zu herkömmlichen Kühlsystemen, da sie ohne klimaschädliche Kältemittel auskommt und energieeffizient arbeiten kann. Grundlage ist ein spezielles Material, das sich bei Veränderungen eines Magnetfelds erwärmt oder abkühlt. Dieses sogenannte magnetokalorische Material bildet das Herzstück der Technologie.
Im Zentrum des Projekts von MAGNOTHERM und Wissenschaftler:innen der Fachbereiche Elektrotechnik und Informationstechnik (etit) und Maschinenbau an der TU Darmstadt stand die Frage, wie die Anordnung der Permanentmagnete verbessert werden kann, die das Kühlsystem antreiben. Die Forschenden entwickelten dafür ein neues computergestütztes Optimierungskonzept, das magnetische und thermische Prozesse erstmals direkt miteinander verknüpft. Dadurch konnte die Leistungsfähigkeit der Kühlsysteme gezielt gesteigert werden.
Neben der Kühlleistung spielte auch die Wirtschaftlichkeit eine wichtige Rolle. Das entwickelte Verfahren berücksichtigt deshalb gleichzeitig verschiedene Anforderungen wie Energieeffizienz, Materialkosten und Herstellbarkeit. So konnten unterschiedliche technische Zielkonflikte systematisch optimiert werden.











