Wissenschaftler nutzen Algen, um neues Material herzustellen, das Wärme zur Wiederverwendung speichern kann

Oct 18, 2023

Forscher des SPECIFIC Innovation and Knowledge Centre und des COATED M2A-Programms der Swansea University haben mit der University of Bath zusammengearbeiteteinen bahnbrechenden Fortschritt machenin der Wärmespeicherforschung die Entwicklung eines neuen effizienten Materials, das leicht skalierbar ist und in Größe und Form für mehrere Anwendungen angepasst werden kann.

Das im Journal of Materials Science veröffentlichte Material wurde aus Alginat hergestellt, einem kostengünstigen, reichlich vorhandenen und ungiftigen Algenderivat.

Der Prozess beginnt mit der Auflösung von Natriumalginat in Wasser. Anschließend wird Blähgraphit zugegeben und eine Gelierungsmethode gewählt:

Im Vergleich zu SPECIFICs bisherigem Trägermaterial Vermiculit bieten die Alginat-basierten Perlen beider Methoden eine bemerkenswerte Verbesserung der Wärmespeicherkapazität.

Die neuen kugelförmigen Perlen verfügen über eine erhöhte Salzkapazität und erreichen eine bis zu viermal höhere Energiedichte als der Vermiculit-Träger. Dies wird durch ihre effiziente Packung in einem Festbett erleichtert, das einen guten Luftstrom aufrechterhält. Dadurch kann das neue Material die gleiche Speicherkapazität für Wärmeenergie in nur einem Viertel des Volumens erreichen.

Jack Reynolds, der die Forschung im Rahmen seiner Doktorarbeit an der Swansea University leitete, erklärt: „Die Möglichkeit, ansonsten verschwendete Wärme aus verschiedenen Quellen, einschließlich Industriebetrieben und der Sommersonne, zurückzugewinnen und zu speichern, stellt eine spannende Chance auf der Suche nach Nachhaltigkeit dar.“ und erschwingliche Energieressourcen. Unser neues Wärmespeichermaterial stellt einen bedeutenden Schritt vorwärts bei der Realisierung dieses Potenzials dar.“

Dr. Jonathon Elvins, Senior Technology Transfer Fellow und Co-Autor, fügte hinzu: „SPECIFIC setzt sich weiterhin dafür ein, Innovationen in der Wärmespeichertechnologie voranzutreiben und aktiv mit Industriepartnern und Forschern auf der ganzen Welt zusammenzuarbeiten, um den Übergang zu einer grüneren und nachhaltigeren Zukunft zu beschleunigen. Zu erkunden.“ Um neue Anwendungen für diese neueste Technologie zu erschließen, bereiten wir einen Versuch im Stahlwerk Trostre von Tata Steel UK vor, um Möglichkeiten zur Erfassung von Abwärme aus Industrieprozessen zur anderweitigen Nutzung zu untersuchen.“

Die Forschung im SPECIFIC Innovation and Knowledge Centre und COATED M2A wurde vom Europäischen Fonds für regionale Entwicklung über die walisische Regierung, dem Europäischen Sozialfonds über die walisische Regierung, dem Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC) und Tata Steel UK finanziert. Es wurde auch vom Industrial Decarbonisation Research and Innovation Centre unterstützt.

– Diese Pressemitteilung wurde ursprünglich auf der Website der Swansea University veröffentlicht