أصبح مبرد CO2 ونمط الدورة عبر الحرج أحد أكثر الموضوعات البحثية الساخنة في مجال التبريد بفضل مزاياه العديدة مثل صداقة البيئة، والقدرة على التدفئة بدرجة حرارة عالية، والتكيف مع درجات الحرارة البيئية المنخفضة، والكفاءة العالية في نطاق التشغيل الكامل. تناقش هذه المقالة بشكل منفصل الوضع الحالي لتقنية التبريد أو مضخة الحرارة عبر الحرج CO2 في مجالات تكييف المركبات، والتدفئة وتوفير المياه الساخنة في المباني، وصناعة التجفيف، وسلسلة التبريد في المتاجر الكبرى، و تستخلص وتُتوقع الاتجاهات المستقبلية لتطوير تقنية CO2 عبر الحرج. تتمتع تقنية تبريد CO2 بآفاق واسعة في مجال إدارة حرارة المركبات، وتفوق واضح في قدرات التدفئة مقارنة بالحلول التي تستخدم مبردات مثل R134a وR407C وR1234yf، لكن أداء التبريد وتقنية إدارة الحرارة الشاملة للمركبة بحاجة إلى مزيد من البحث والتطوير؛ في مجال التدفئة وتوفير المياه الساخنة في المباني، تطوير تقنية CO2 عبر الحرج متكامل بشكل جيد، وهناك خطط لتحسين الهيكل بناءً على احتياجات درجات الحرارة المختلفة، وسيتركز البحث المستقبلي على تفعيل الصناعة لتقنيات ناضجة حالياً؛ في صناعة التجفيف، تتقدم تقنية CO2 عبر الحرج بسرعة، رغم أن تحويل معدات التجفيف الصغيرة الموزعة إلى طاقة جديدة لا يزال تحدياً كبيراً، إلا أن مزايا توفير الطاقة وحماية البيئة البارزة تجعل تقنية CO2 عبر الحرج ذات آفاق واعدة للترويج؛ في سلسلة التبريد للمتاجر الكبرى، تقنية المعزز CO2 عبر الحرج ناضجة إلى حد ما، وتدفع المزايا الممتازة لتوفير الطاقة وحماية البيئة هذه التقنية أيضاً نحو مجال تبريد الملاعب الجليدية، وسيكون التطبيق الشامل للتدفئة والتبريد لتقنية CO2 عبر الحرج في هذا المجال هو محور البحث المقبل. إن البحث المتعمق في تقنيات استرداد طاقة الضغط مثل الرشاش، وأنابيب الدوامة، والموسع يُعتبر وسيلة مهمة لتحسين كفاءة النظام، بينما تُعد تقنيات التحكم الذكي ضماناً ضرورياً لتحسين الأداء في الوقت الحقيقي لأنظمة CO2 عبر الحرج، وهذان الجانبان سيشكلان المهام الرئيسية للبحث في المرحلة القادمة.

تقنية CO2 عبر الحرج;تكييف السيارات;مضخة حرارة الماء الساخن;تجفيف بمضخة حرارية;سلسلة التبريد للمتاجر الكبرى