Wasser kocht bei 10°C, wenn es sich 27 km über dem Boden befindet. Warum?

Der Grund dafür ist der niedrige Luftdruck in dieser Höhe.

Der Siedepunkt aller Flüssigkeiten hängt vom Druck ab. Je geringer der Umgebungsdruck, desto niedriger der Siedepunkt.

Dieses physikalische Prinzip wird in Wärmepumpen und Klimaanlagen genutzt. Hier wird ein gasförmiges Kältemittel auf hohen Druck komprimiert, wodurch sein Siedepunkt über die Außentemperatur steigt. In diesem Zustand kondensiert das Kältemittel und gibt Wärme ab.

Anschließend wird das flüssige Kältemittel durch ein Expansionsventil in einen Bereich mit niedrigem Druck geleitet, wo es verdampft und Wärme aus der Raumluft aufnimmt.

Theoretisch könnte auch Wasser als Kältemittel dienen, da alle Flüssigkeiten und Gase für diesen Prozess genutzt werden können.

Allerdings ist Wasser in herkömmlichen Klimaanlagen unpraktisch, da die dafür erforderlichen niedrigen Drücke sehr große Kompressoren erfordern würden.

Eine Ausnahme bildet die Verwendung von Wasser in sogenannten Heatpipes. Diese sind oft in Laptop-Kühlsystemen zu finden. Heatpipes transportieren Wärme besonders effizient, ohne dass das Wasser verdichtet werden muss.

Dadurch entfällt der Hauptnachteil von Wasser als Kältemittel. Allerdings handelt es sich bei Heatpipes nicht um Wärmepumpen, sondern um besonders leistungsfähige Wärmeleiter.

Interessierst du dich für das Thema? Sieh dir Temperatur-Druck-Diagramme für verschiedene Flüssigkeiten an oder informiere dich über Heatpipes – sie sind faszinierende Technologien!

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