2月26日，一项引人瞩目的技术突破在科学界引起了广泛关注，香港科技大学的研究团队成功研发出全球首台千瓦级固态空调。
这款空调实现了零排放的环保降温，更令人惊讶的是，它能在短短15分钟内将31°C的室内温度迅速调降到21°C。
这一进展不仅展现了最新科技的潜力，也被认为将改变空调行业的格局，为人们应对气候问题提供新的解决方案在享受凉爽的环境时，或许很少有人意识到，全球约20%的电量是被空调消费的。
而更让人担忧的是，传统空调所使用的制冷剂其实是强效温室气体，其温室效应是二氧化碳的数千倍。
一台常见的家用空调如果出现制冷剂泄漏，其影响和一年行驶汽车所造成的碳排放几乎持平，这样的碳足迹让人不禁深思这种情景有些像用灭火器救火，而装在灭火器里的却是汽油，表面上的凉意背后隐藏着的却是巨大的环境负担。
有鉴于此，香港科技大学的科学家们选择开启新的探索之路，在这条路上，他们以形状记忆合金(SMAs)为基础，深入挖掘其独特的物理特点，尤其是被称为“弹热效应”的特性弹热效应其实很容易理解。
就像拉扯橡皮筋，快速拉伸时会变热，而恢复到原状时则会降温。
形状记忆合金也展现出类似的特性，在被压缩时放热，释放压力后则能够吸热，进而降温。
这一物理现象的背后，意味着如果将其应用于制冷技术，有望实现更加高效的降温方式不过，将这一途径转变为可应用的技术并不简单。
传统的弹热冷却装置其冷却性能有限，往往只能达到260瓦，这个数字远不足以满足日常生活的需求，若想实现大规模应用，冷却能力至少需要达到千瓦级，这对研究团队是个不小的挑战在追求提升冷却效果的过程中，团队面临两大难题必须要解决。
其一是在功率与效率之间寻找一个平衡点，单纯增加材料的质量往往会导致效率的下降；其二是如何在设备高频率运行的情况下，保证设备能够快速有效地散热。
这就像一名跑步运动员，增加体重并不能提高力量，反而会使速度降低，这需要设计一个高效的散热系统来应对强度较高的运行为了克服这些挑战，研究团队提出了一套创新的解决方案。
首先，他们设计了一种“串联力量，并联流体”的多单元架构。
这一新方法将十个弹热冷却单元串联而成，像火车一样共同发力，冷却液则由于并联的流动而保持低压高效，从而带来了更好的性能。
其次，团队选用了薄壁镍钛合金管，这种材料的热传递效率提升了不少，想象一下，就像使用薄铝锅比铁锅更快煮水一样更有趣的是，团队在冷却液中添加了微量石墨烯，这一步看似简单，却能显著提升热传导效率！每升只需2克的投入，却能使热导率提升50%，好似在普通水中加入了一种“魔法粉末”，立刻变成超级导热剂，一下子实现了技术飞跃并且，这套系统设计可以以3.5赫兹的频率稳定运行，保持每秒进行3.5次的压缩和释放循环。
这些协调的创新，使得设备的冷却效果达到了惊人的12.3瓦/克，这是此前记录的几乎三倍之多在模拟测试中，研究团队在2.7立方米的模型房间里进行了实战测试，当外界温度升高至31°C时，这台空调只用了15分钟便将室温降至21-22°C，总冷却功率高达1,284瓦。
这表明，回到家后只需打开空调，就能在洗澡的时间里将整个房间变得凉爽宜人，而与传统空调不同的是，这台设备完全没有温室气体的排放当然，值得注意的是，任何新技术都会面临自身局限，目前这项技术最大的挑战在于几个方面。
首先，形状记忆合金的生产成本较高，使得市场普及的难度加大；其次，长期高频运行下，材料的耐用性也是个需要关注的问题；最后，如何将实验室的模型转化为广泛的商业化生产同样是一个待解决的难题。
未来，团队计划通过开发新型的弹热材料以及优化驱动结构来进一步提升设备性能当年，威利斯·开利的发明变革了空调行业，或许他始终未曾想到，这项伟大的创作在未来不仅给人类带来便利，同时对环境造成了不小的负担。
而眼下的香港科技大学科研团队，似乎为下一个百年的空调技术明确了方向想象一下未来的夏季：没有轰鸣的压缩机，零温室气体的撒播，能耗降低，效率提升，这样的空调正是我们所期待的。
固态空调技术的革命已经启动，未来的生活或许将赋予我们真正清凉的体验。
