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    新型儲熱復合材料由意大利科研人員研發

    發布時間:2020-11-11 14:01:47     點擊次數:

    近期,意大利研究人員開發了一種新型儲熱復合材料,可以幫助利用可再生能源系統。這種材料基于廉價的技術,通過使用水泥、鹽和水的組合來存儲熱化學能,可以在夏季存儲熱量以在冬天使用,并可能延伸出現一類新的復合材料。

    全球使用的總能源中約有90%與熱能有關,因此解決能源過剩與需求高峰之間的時間差成為國內外研究熱點。通過集成廉價的存儲系統通過在能源過剩時儲備能源,來供需求高峰時進行使用,這是更有效地利用可再生能源的關鍵。


    來自都靈大學和意大利國家研究中心先進能源技術研究所的研究小組一直在探索能夠長時間高密度存儲熱量,而且不會造成不可接受損失的技術。在近期發表的學術論文中,《科學報告》[Lavagna等,(2020)DOI:10.1038/s41598-020-69502-0 ],科研人員證明了通過水泥孔隙內部存在的鹽的水合作用產生熱量的潛力,這種方法可以與大多數已知材料在儲存方面進行能源成本對比。


    在用于熱化學蓄熱的復合材料中,經過適當調整的水泥基基體被證明是可行的,并且對于存儲的能量而言便宜得多。使用過的材料的總成本非常低,并且能量性能良好–即使經過數百次加熱/冷卻循環,仍具有出色的穩定性。


    正如團隊負責人Eliodoro Chiavazzo所說,“這項工作的主要貢獻之一是為復合材料的合成引入了一種全新的“原位”方案,該方案包括制備已嵌入鹽的多孔水泥,使用水泥作為基體,具有復雜的化學組成和相互作用,對于進一步了解吸附劑復合材料的長期性能也很有用。


    該團隊現在希望對復合材料的基本成分引入系統的優化程序,以進一步改善材料,包括吸水、放熱、溫度升高,并降低存儲能量的成本,同時保持在可接受時間和周期的穩定性范圍內。


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