شیوه ای نوین برای ذخیره انرژی حرارتی + عکس

به گزارش تاسیسات نیوز، در بخش های وسیعی از جهان در حال توسعه، مردم در طول روز گرمای فراوانی از خورشید می گیرند، اما بیشتر کارهای پخت و پز را عصرها که خورشید غروب کرده است با استفاده از سوخت هایی مثل چوب و … که با زمان و کار زیاد جمع می شود انجام می دهند.

به تازگی، یک کامپوزیت شیمیایی جدید توسط محققان دانشگاه MIT ابداع شده که شیوه ای نوین فراهم می کند. این روش می تواند برای ذخیره گرما از خورشید یا هر منبع دیگر در طول روز در نوعی باتری حرارتی استفاده شود که در زمان لازم برای مثال برای پخت و پز یا گرمایش بعد از تاریکی منتشر شود.

یک روش رایج برای ذخیره حرارتی، استفاده انرژی یک ماده تغییر فاز است که گرمای ورودی ماده را ذوب و تغییر فاز آن – از جامد به مایع – انرژی را ذخیره می کند. وقتی PCM زیر نقطه ذوب خود خنک می شود، به جامد تبدیل می شود که در آن جا انرژی ذخیره شده به صورت گرما منتشر می شود. نمونه های زیادی از این مواد مانند واکس ها یا اسیدهای چرب در دماهای بالا وجود دارد. اما همه PCM های کنونی نیاز به عایق کاری زیادی دارند چرا که دمای تغییر فاز به صورت غیر قابل کنترل گرمای ذخیره شده را نسبتاً سریع از دست می دهد.

در عوض سیستم جدید از کلیدهای مولکولی استفاده می کند که شکل را در پاسخ به نور تغییر می دهد و دمای تغییر فاز ماده هیبریدی می تواند با نور تنظیم شده و اجازه حفظ انرژی حرارتی حتی زیر نقطه ذوب ماده اولیه را می دهد.

محققان کار را با ترکیب اسیدهای چرب به یک ترکیب آلی که به یک پالس نور پاسخ می دهد ادامه دادند. با این چیدمان، جزء حساس به نور، ویژگی های حرارتی جزء دیگر را تغییر می دهد. ماده هیبرید وقتی گرم می شود ذوب می شود و بعد از قرار گرفتن در معرض نور ماوراء بنفش حتی وقتی خنک می شود ذوب شده می ماند. سپس در صورت تحریک با پالس دیگر نور، ماده دوباره جامد شده و انرژی تغییر فاز را بر می گرداند.

این سیستم می تواند از هر منبع حرارتی نه فقط خورشید استفاده کند. گرمای تلف شده زیادی در اطراف ما وجود دارد که از فرایندهای صنعتی تا گرمای خورشید و حتی گرمای خودروها را در بر می گیرد. بهره برداری از این تلفات می تواند راهی برای بازیافت گرما برای کاربردهای مفید فراهم کند.

انتهای خبر