Композитні матеріали зможуть змінити систему опалення будинків та зберігати енергію

Дослідники з Техаського університету A&M зробили прорив у розробці простих композитних матеріалів, які можуть зберігати енергію у вигляді тепла. Ці новаторські матеріали зберігають тепло так, як батарея зберігає електричну енергію.

Зберігання енергії у такий спосіб не нове, але відносно простий дизайн цих композитів може відкрити двері для їх використання у різних галузях, від опалення будівель до живлення електромобілів. Новий дизайн повинен дозволити ефективніше використовувати наші енергетичні ресурси.

Попередні дослідження вивчали ефективність систем зберігання теплової енергії, але жодна не давала уявлення про те, як підвищити швидкість роботи, оптимізувати та прогнозувати продуктивність таких матеріалів, як це зробили вчені з Техаського університету.

Вчені зосередилися на дизайні композитних матеріалів із фазовим переходом, що поєднують метали з високою теплопровідністю для зберігання теплової енергії. Метою було створити матеріал, що забезпечує баланс між щільністю енергії та щільністю потужності, дозволяючи ефективно зберігати енергію (і швидко заряджати) без додавання зайвої ваги чи об’єму. По суті, завдання полягало в тому, щоб розробити матеріал, який може зберігати багато енергії і одночасно швидко заряджатися, подібно до електромобіля.

Дослідники змогли створити спосіб проектування цих матеріалів, що враховує, наскільки гарячим буде матеріал, скільки тепла може зберігати в залежності від розміру і скільки тепла він може зберігати в залежності від ваги.