Un nuevo material de almacenamiento de calor podría ayudar a mejorar significativamente la eficiencia energética de los edificios. Desarrollado por investigadores de la Universidad Martin Luther Halle-Wittenberg (MLU) y la Universidad de Leipzig, se puede utilizar para almacenar el calor excedente y devolverlo al medio ambiente cuando sea necesario. A diferencia de los materiales existentes, el nuevo puede absorber significativamente más calor, es más estable y está hecho de sustancias inofensivas. En el Journal of Energy Storage el equipo describe el mecanismo de formación del material.

La invención es un llamado material de cambio de fase de forma estabilizada. Puede absorber grandes cantidades de calor cambiando su estado físico de sólido a líquido. El calor almacenado se vuelve a liberar cuando el material se endurece. "Muchas personas están familiarizadas con este principio de los calentadores de manos", explica el profesor Thomas Hahn del Instituto de Química de MLU. Sin embargo, el invento de Halle no se usará en los bolsillos de los abrigos. En cambio, podría ser utilizado por la industria de la construcción como grandes paneles que podrían integrarse en las paredes. Estos luego absorberían el calor durante las horas soleadas del día y lo liberarían más tarde cuando la temperatura bajara. Esto podría ahorrar mucha energía:los investigadores han calculado que cuando el nuevo material se calienta, puede almacenar, en las condiciones adecuadas, hasta 24 veces por cada 10 grados centígrados más calor que el hormigón o los paneles de yeso convencionales.

A diferencia de los calentadores de manos, los paneles hechos de esta mezcla de materiales no se derriten cuando absorben calor. "En nuestra invención, el material de almacenamiento de calor está encerrado en un marco de silicato sólido y no puede escapar debido a las altas fuerzas capilares", explica Hahn. Lo más importante es que las sustancias utilizadas en su producción son respetuosas con el medio ambiente:ácidos grasos inofensivos como los que se encuentran en jabones y cremas. Incluso los aditivos que le dan al material su resistencia y mayor conductividad térmica se pueden obtener de la cáscara de arroz.

En el estudio actual, el equipo describe los pasos involucrados en la creación de la estructura del material y cómo los diferentes químicos se influyen entre sí. Para ello, el equipo contó con el apoyo de un grupo de investigadores liderado por la profesora Kirsten Bacia de la MLU, que utilizó microscopía de fluorescencia para visualizar el mecanismo. "El conocimiento que estamos adquiriendo se puede utilizar para optimizar aún más el material y producirlo potencialmente a escala industrial", dice Felix Marske, quien impulsó el desarrollo como parte de su doctorado con Thomas Hahn. Hasta ahora, el material solo se produce en pequeñas cantidades en el laboratorio. En el futuro, se puede combinar con otros pasos para ayudar a que los edificios sean significativamente más eficientes desde el punto de vista energético o para enfriar pasivamente los sistemas fotovoltaicos y las baterías, aumentando así su eficiencia. + Explora más

Investigando una solución innovadora para el almacenamiento de energía térmica