研究团队利用电化学方法代替机械方法，成功开发出环保型制冷压缩机。该进展发表在《可再生能源》杂志上。

与含有破坏臭氧层并导致全球变暖的HFC(氢氟碳化物)的传统制冷剂相比，环保制冷剂(氨、R1234yf等)对环境的影响非常小。根据《蒙特利尔议定书》基加利修正案，欧洲以及美国和日本等发达国家正在向环保型制冷剂过渡，直至2024年完全淘汰氢氟碳化物的使用。友好型制冷剂有助于防止环境污染，为可持续发展做出贡献。

机械压缩机有一些局限性，例如由于快速旋转而导致部件的耐用性问题、润滑剂引起的制冷剂污染以及噪音大等问题。由于电化学压缩机没有运动部件，也不需要使用润滑剂，因此可以帮助克服传统机械压缩机的缺点。此外，电化学压缩机可以在各种压力比下提供恒定的流量，并且高效率有助于显着提高热泵的COP(性能系数)。

为了最大限度地发挥屋顶温室的节能效果，研究团队开发了“优化的智能农场运营解决方案”，能够根据外部天气条件控制空调、LED、水培系统等系统的各个环节，并计划通过屋顶温室展示这一解决方案。

联合研究团队已掌握环保型电化学制冷剂压缩机生产和系统设计所需的核心技术，并已成功实现试运行。采用新开发的环保电化学制冷剂压缩机，通过叠加即可获得所需的流量和压力。

与传统的机械压缩不同，电化学压缩机使用氢气作为载气，通过给离子交换膜充电，通过离子的运动来压缩制冷剂。此外，它还可以通过应用多层冷冻技术来进行等温压缩，其中细胞以堆叠结构累积。

迄今为止，已成功压缩的制冷剂有天然制冷剂氨和环保制冷剂R1234yf。联合研究团队设计的电池即使在重复的高压条件下也能稳定运行，并展示了无泄漏设计，以防止高压下制冷剂的泄漏。

此外，通过设计即使在高电压下也能产生高性能的通道，联合研究团队成功地最大限度地提高了电化学压缩机的压缩效率。

无论尺寸如何，电化学压缩机都能够提供所需的压缩比，并且能够根据压缩比以优异的效率提供稳定的流量。因此，它不仅可以用于建造高效工厂和热泵，还可以用于建造小型系统。特别地，由于电化学氨压缩机即使在氨充当氢载体时也可以用于压缩氨，因此它也可以用于构建氢基础设施。

该联合研究小组由韩国科学技术信息通信部下属的韩国机械材料研究所(KIMM)首席研究员YoungKim以及韩国忠大学教授Min-sungKim和Dong-kyuKim领导。安大学

YoungKim表示：“环保型电化学制冷剂压缩机效率高，占地面积小，因此具有经济吸引力。”Kim博士补充道：“我们计划利用这项技术开发热泵系统，为实现2050年碳中和的目标做出贡献。”