طوّر فريق من الباحثين من جامعة خليفة وجامعة روبيرا الأول بيرجيلي بإسبانيا نهجًا متكاملًا مستحدثًا لتقييم الأمزجة المحتملة للمبردات الجديدة باستخدام خوارزمية التعلم الآلي، حيث يقدم نهج الفريق طريقة لتحديد أمزجة التبريد القابلة للتطبيق وذات الاحتمالية المنخفضة للاحترار العالمي والقادرة على تلبية المتطلبات الصارمة لاحتياجات التبريد في العالم.
قامت كل من الأستاذة الدكتورة لورديس فيجا، مديرة مركز البحث والابتكار في مجال ثاني أكسيد الكربون والهيدروجين التابع إلى جامعة خليفة، والدكتور إسماعيل الخطيب، زميل دكتوراه في المركز نفسه، بالتعاون مع كارلوس ألبا والدكتور فيليكس لوفيل لتطوير النموذج، ونُشرت نتائجهم في المجلة العلمية "رونُوابل أند سستينبل إنرجي"، والتي تركز على التكنولوجيات الحديثة التي تعزز الاستدامة.
تُعتبر مركبات الكربون الهيدروفلورية مبردات غير مستنفدة للأوزون، كما أنها قُدّمت كبدائل لمركبات الكلورفلوركربون التي حُظرت في التسعينيات بسبب آثارها البيئية الضارة، إلّا أن ذلك لا يمنع وجود بعض العيوب في هذه المركبات.
يُعرف التأثير المناخي لمادة ما باحتمالية الاحترار العالمي الخاصة بها، حيث تُعتبر المادة أكثر أمانًا على المناخ عندما تنخفض الاحتمالية. على سبيل المثال، تتمتع مركبات الكربون الهيدروفلورية باحتمالية احترار عالمي أكبر بآلاف المرات من ثاني أكسيد الكربون، مما يجعلها مصدر قلق كبير للمناخ على الرغم من تركيزها المنخفض في الغلاف الجوي. وفي السياق، تسعى القوانين البيئية إلى التخلص التدريجي من مركبات الكربون الهيدروفلورية، في الوقت الذي تزداد فيه المنافسة للعثور على مبردات مستدامة لتحل محلها دون المساس بالكفاءة أو السلامة.
جدير بالذكر أن المبردات الممزوجة تُمثّل حلًا مقنعًا، حيث توفر المرونة اللازمة لضبط الخصائص بدقة، لاستيفاء المعايير المطلوبة.
وفي هذا الصدد، يهدف الباحثون إلى محاكاة أداء مركبات الكربون الهيدروفلورية المستخدمة على نطاق واسع بما يتوافق مع اللوائح البيئية الصارمة، حيث يمكن أن يكون الفحص المنتظم باستخدام عمليات المحاكاة بالكمبيوتر، وسيلة فعالة لتحديد أمزجة المبردات التي تتمتع بأفضل الإمكانات بدلًا من اختبار كل خيار على حِدة.
ومن جانبها، قالت الأستاذة الدكتورة لورديس: "يُرجّح أن يزداد الطلب على التبريد وتكييف الهواء في السنوات المقبلة بسبب ظاهرة الاحتباس الحراري وزيادة الثروات في المناطق الاستوائية. ومن جهة أخرى، يجب أن يكون أي سائل تبريد جديد آمنًا على البيئة ويلبي متطلبات السلامة ويقدم الأداء التقني اللازم وأن يتميز بتكلفة اقتصادية معقولة".
يذكر أن الفريق البحثي قام بتحديد 12 مزيجًا للقيام بالمزيد من التقييم التقني باستخدام نموذجهم، حيث يمكن أن يبشر استخدام هذه الخلطات المقترحة بتأثير بيئي أقل بنسبة تصل إلى 15% واحتمالية التسبب باحترار عالمي أقل بـ 1000 مرة من تلك التي تنتج عن مركبات الكربون الهيدروفلورية الموجودة بالفعل، كما يخطط الفريق البحثي الآن لإجراء اختبار تجريبي لصلاحية أمزجتهم المُقترحة بهدف الاستفادة منها في تطبيقات محددة، إضافة إلى توسيع نطاق استخدامها.