Si el calor es energía, entonces ¿por qué el enfriamiento requiere energía cuando en realidad debería dar energía?

No. Busque algo llamado eficiencia de Carnot , entre muchos otros.

No hay energía térmica extraíble sin una diferencia de temperatura.

Para su aparente nivel de física, probablemente sea mejor tomar esto como un principio fundamental que simplemente es.

El calor no es una propiedad intrínseca; es decir, no podemos decir que un sistema "contiene" una determinada cantidad de calor. El calor no es la función de estado, sino que podemos decir que una cierta cantidad de energía se puede transferir, hacia adentro o hacia afuera del sistema, en forma de calor o trabajo.

-Resnick, Halliday, Krane

Otra forma de ver la temperatura es como un indicador del clima, dos cuerpos que se mantienen en contacto intercambiarán energía en forma de calor.

-Resnick, Halliday, Krane

ahora de estas dos declaraciones de un libro son suficientes para darte tu respuesta

Pero el enfriamiento libera calor.

Si calienta un trozo de hierro a 200 Fahrenheit y lo coloca en una habitación cerrada y aislada mientras la plancha se enfría, calentará la habitación.

Se podría decir que algo contiene una cierta cantidad de calor como el calor necesario para llevarlo del cero absoluto a su estado actual (incluida la temperatura). Pero eso no significa mucho ya que la única forma de extraer ese calor sería con un disipador de calor a una temperatura de cero absoluto y en la vida real eso no está disponible.

No, no puedes usar solo el calor. De acuerdo con la segunda ley de la termodinámica, el calor solo fluye de lo caliente a lo frío.

Si desea convertir el calor en trabajo, un disipador de calor de temperatura más baja es tan importante como la fuente de calor de temperatura más alta.

Esta pregunta me la hago de vez en cuando, y no se si contestar ahora es necrocer o que pero pensé en dar mi 2c, ya que de la misma forma que encontré esta pregunta otros podrían.

En mi mente se logra enfriar algo al ponerlo en contacto con algo que esta mas frio ¿no? Entonces, si pones un bloque de hielo en agua, enfriará el agua y el agua calentará el hielo hasta que alcance un equilibrio.

Sin embargo, para mantener algo frío, debe: Mantenerlo en contacto con algo para que este equilibrio de temperatura se logre a la temperatura que desea que tenga el objeto. Mantener el objeto (y el entorno en el que se encuentra) aislado de las temperaturas exteriores. Supongo que la forma más fácil de hacerlo es bombear aire frío en una caja, dejar que enfríe el objeto, luego bombear el aire caliente para que entre más aire frío. Los refrigeradores que conozco usan gas para enfriar el aire, ¿creo? Simplemente páselo a través de un tubo frío y luego al refrigerador, mientras que el aire interno que estaría más caliente se lleva nuevamente al sistema de enfriamiento (¿probablemente? Aquí solo funciona la intuición) Entonces, el enfriamiento del aire no consume electricidad y no requieren que el refrigerador esté conectado a una toma de corriente, pero todo el movimiento del aire a través de ventiladores y demás es lo que consume energía. ¿Tal vez podríamos descubrir cómo usar el calor que tomamos de los alimentos y otras cosas en un refrigerador, para convertirlo nuevamente en energía para mover el sistema en sí, y eso haría que los refrigeradores fueran más eficientes? O tal vez la cantidad de calor que tomamos no se compara con la cantidad que gastamos moviendo aire constantemente, así que no importaría.

Otro pensamiento que he tenido sobre el asunto, digamos que alguien en la ISS necesita congelar algo, podría salir y sacarlo por la escotilla hacia la aspiradora afuera y congelarlo instantáneamente, ¿verdad? No requeriría ninguna energía para enfriarlo porque es energía que huye del objeto al vacío, la única energía que se usa entonces sería la que usa el tipo para sacar el objeto, caminar, flotar, abrir la escotilla, etc.