Paraffin indkapslet i strandsandmateriale kan bruges som en ny måde at opbevare varme fra solen.
Søgningen efter bæredygtige nye materialer til opbevaring af varme fanget fra solen til frigivelse i løbet af natten har ført forskere til en højteknologisk kombination af paraffinvoks og sand. Deres rapport om varmeopbevaringsevnen i dette mikroindkapslede sand vises i ACS Sustainable Chemistry & Engineering.
EarthSky ven John Michael Mizzi så denne solnedgang fra øen Gozo (Malta), syd for Italien.
Benxia Li og kolleger forklarer behovet for bedre materialer, der kan opbevare og frigive varme. Disse såkaldte "faseændringsmaterialer" (PCM'er) er vigtige for eksempel til opbevaring af varme fra solen til brug i energiforsyning om natten eller i overskyede perioder. PCM'er absorberer, opbevarer og frigiver varme ved ændring af ”faser” fra et fast stof til en væske og vice versa. De har applikationer, der spænder fra udvidet brug af solenergi til varmegulerende drivhuse til tøj, der holder soldater eller campister varme på kolde nætter udendørs. Eksisterende PCM'er har ulemper, såsom tendensen til at lække eller tage ild, og Li's team bestræber sig på at finde et bedre materiale.
Kombination af en blanding af sand og paraffinvoks
producerer et mere bæredygtigt materiale til opbevaring
varme fra solen til brug om natten.
Kredit: American Chemical Society
De beskriver en ny tilgang til at bruge paraffin som en PCM. Paraffin er lavet af olie og er et voksagtigt materiale, der optager varme, smelter til en væske og frigiver varme, når det størkner. Det indebærer indkapsling af paraffin i bittesmå kugler af siliciumdioxid, tingene med strandsand. Den mikroindkapslede paraffin har adskillige fordele, herunder et stort overfladeareal, der kan overføre varme, mindre reaktivitet med miljøet og mindre sandsynlighed for lækage, når det ændrer faser. Li's team rapporterer vellykkede tests af materialet i 30 smelte-størkningscykler uden lækager ved en temperatur på 158 grader Fahrenheit. ”Den høje varmelagringsevne og den gode termiske stabilitet af kompositten gør det muligt for det at være et potentielt materiale til lagring af termisk energi i praktiske anvendelser,” konkluderede rapporten.
Via ACS