مواد منخفضة التكلفة ذات كثافة طاقة عالية لتخزين الحرارة الحرارية الشمسية

تم تقديم مادة مركبة ذات خصائص حرارية منخفضة التكلفة ومعززة لتخزين الحرارة بشكل معقول في تطبيقات تخزين الطاقة الحرارية الشمسية. يتم إنتاج المادة المقترحة في المقام الأول للتطبيقات الحرارية الشمسية على نطاق صغير. ومع ذلك، يمكن استخدامه لمحطات الطاقة الشمسية الحرارية واسعة النطاق. تتميز المادة بمزايا التوصيل الحراري العالي وكثافة تخزين الطاقة الكبيرة. تتكون المادة المقدمة من خليط من جزيئات الأسمنت والحديد الزهر. وللحصول على خليط أمثل يتم تحضير عينات مختلفة من المادة بنسب مختلفة من أوزان الأسمنت والحديد. تم قياس التوصيل الحراري للعينات المنتجة باستخدام طريقة التوصيل الحراري الخطي. يتم حساب السعة الحرارية النوعية للمخاليط المنتجة باستخدام قاعدة الخليط. أظهرت النتائج التي تم الحصول عليها أن المواد المدخلة لديها تحسن كبير في التوصيل الحراري. حيث يتم تحقيق توصيل حراري يصل إلى ~ 6.0 واط/م ك وكثافة تخزين طاقة تصل إلى ~ 788 جول/سم3. كثافة الطاقة الحجمية المقدرة أعلى بنسبة 89? تقريبًا من كثافة الماء. تتميز المواد المنتجة بكثافة حجم الطاقة العالية، كونها غير خطرة، مستقرة كيميائيًا، صديقة للبيئة، سهلة التصنيع، ومتكاملة مع أنظمة الطاقة الحرارية الشمسية وهي مادة منخفضة التكلفة.