Um novo material de armazenamento de calor pode ajudar a melhorar significativamente a eficiência energética dos edifícios. Desenvolvido por pesquisadores da Martin Luther University Halle-Wittenberg (MLU) e da Universidade de Leipzig, ele pode ser usado para armazenar o calor excedente e liberá-lo de volta ao meio ambiente quando necessário. Ao contrário dos materiais existentes, o novo pode absorver muito mais calor, é mais estável e é feito de substâncias inofensivas. No Jornal de Armazenamento de Energia a equipe descreve o mecanismo de formação do material.
A invenção é um chamado material de mudança de fase estabilizado de forma. Ele pode absorver grandes quantidades de calor mudando seu estado físico de sólido para líquido. O calor armazenado é então liberado novamente quando o material endurece. "Muitas pessoas estão familiarizadas com este princípio de aquecedores de mão", explica o professor Thomas Hahn, do Instituto de Química da MLU. No entanto, a invenção de Halle não será usada em bolsos de casacos. Em vez disso, pode ser usado pela indústria da construção como grandes painéis que podem ser integrados em paredes. Estes, então, absorvem o calor durante as horas ensolaradas do dia e o liberam novamente mais tarde, quando a temperatura diminui. Isso pode economizar muita energia:os pesquisadores calcularam que, quando o novo material aquece, ele pode armazenar – sob as condições certas – até 24 vezes por 10 graus Celsius mais calor do que o concreto convencional ou o painel de parede.

Ao contrário dos aquecedores de mão, os painéis feitos com esta mistura de materiais não derretem quando absorvem calor. "Em nossa invenção, o material de armazenamento de calor é encerrado em uma estrutura de silicato sólido e não pode escapar devido às altas forças capilares", explica Hahn. Mais importante ainda, as substâncias utilizadas em sua produção são ecologicamente corretas:ácidos graxos inofensivos como os encontrados em sabonetes e cremes. Mesmo os aditivos que conferem ao material sua resistência e maior condutividade térmica podem ser obtidos a partir de cascas de arroz.

No estudo atual, a equipe descreve as etapas envolvidas na criação da estrutura do material e como os diferentes produtos químicos influenciam uns aos outros. Para isso, a equipe contou com o apoio de um grupo de pesquisadores liderados pela professora Kirsten Bacia da MLU, que utilizou a microscopia de fluorescência para visualizar o mecanismo. "O conhecimento que estamos adquirindo pode ser usado para otimizar ainda mais o material e potencialmente produzi-lo em escala industrial", diz Felix Marske, que impulsionou o desenvolvimento como parte de seu doutorado com Thomas Hahn. Até agora o material ainda está sendo produzido apenas em pequenas quantidades em laboratório. No futuro, pode ser combinado com outras etapas para ajudar a tornar os edifícios significativamente mais eficientes em termos energéticos ou para resfriar passivamente os sistemas fotovoltaicos e as baterias, aumentando assim sua eficiência. + Explorar mais

Investigando uma solução inovadora para armazenamento de energia térmica