Ricercatori presso l’Università di Arkansas stanno lavorando per sviluppare un nuovo metodo di immagazzinare l’energia termica nel calcestruzzo. Tutto è partito dal finanziamento di $ 770,000 da parte dell’ U.S. Department of Energy in quanto parte del programma federale per creare nuovi metodi di deposito di energia solare poco costosi. Attualmente, l’energia immagazzinata dal calcestruzzo può raggiungere i 325°C, ma i ricercatori credono di poter ottenere dalla stessa quantità di calcestruzzo un deposito di energia termica che tocca i 600°C.
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Panneer Selvam professore di ingegneria civile, le cui ricerche si sono concentrate sul trasferimento di energia termica basato su modelli computazionali oltre ai sistemi di raffreddamento per i piccoli dispositivi elettronici, collabora con Michea Hale, professore associato di ingegneria civile. Hale lavora con materiali strutturali, in particolare calcestruzzo ad alte prestazioni. L’obiettivo si questo progetto era sviluppare e testare un calcestruzzo con ultra-elevate prestazioni semplicemente miscelando diversi tipi di calcestruzzo in grado di sopportare alte temperature.
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Il loro progetto punta a creare un calcestruzzo ad alte prestazioni. I ricercatori hanno studiato diverse miscele di calcestruzzo per scoprire quale sia in grado di immagazzinare più energia termica rispetto ad un’altra nel tentativo di utilizzare tali miscele per creare un super deposito di energia termica dal solare in calcestruzzo. Per valutare le miscele di calcestruzzo gli scienziati espongono la loro creazione a temperature elevate, con grande attenzione vengono analizzati i tassi di carico termico e gli effetti della temperatura.
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Dei pannelli solari possono essere usati per raccogliere il calore che il calcestruzzo assorbe e già i ricercatori sono alla ricerca di nuovi metodi di realizzare questo trasferimento di energia in modo più efficiente. Lo stoccaggio dell’energia solare nel calcestruzzo infatti inizia con la raccolta di calore nei pannelli solari. Il calore viene poi trasferito attraverso tubi in acciaio nel calcestruzzo, che assorbe il calore e lo immagazzina fino a che non può essere trasferito ad un generatore.
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“L’energia solare detiene una grande promessa come fonte alternativa di energia”, afferma Selvam. “Il governo riconosce questo e sa che dobbiamo muoverci in questa direzione. Il problema è che gli scienziati e gli ingegneri non hanno ancora sviluppato una tecnologia che consentirà ai produttori di sfruttare l’energia solare in modo efficiente. Quindi, uno spazio di rilievo per ridurre i costi può essere rappresentato dai depositi di energia termica, che non è altro che lo sviluppo di efficaci ed efficienti metodi di trasferimento di calore immagazzinato e poi trasferito ai generatori. Questo è ciò che stiamo cercando di fare “. L’obiettivo per il Il Dipartimento di Energia USA è quello di raggiungere i 5 centesimi di $ a kWh entro il 2020.
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