استفاده از نانو مواد تغيير فاز دهنده در سيستم هاي ذخيره انرژي حرارتي

The use of nano phase-change material in thermal energy storage systems

چكيده در سال هاي اخير با توجه به آلودگي هاي زيست محيطي ناشي از مصرف بيش از حد از سوخت هاي فسيلي به دليل گسترش صنايع و شهرها و قوانين بازدارنده در استفاده بيش از حد از اين سوخت ها ، باعث شده است تا در جهت كاهش مصرف سوخت هاي آلوده كننده ، افزايش بازدهي سيستم هاي انرژي و همچنين استفاده بيشتر از منابع جديد و تجديدپذير انرژي به خصوص انرژي حرارتي از روش هاي نوين استفاده كنند. يكي از اين روش هاي نوين ، استفاده از سيستم هاي ذخيره كننده انرژي حرارتي است. سيستم هاي ذخيره سازي انرژي حرارتي پتانسيل لازم براي صرفه جويي در مصرف انرژي را كه سبب كاهش اثرات منفي مصرف انرژي بر روي محيط زيست مي شود را فراهم كرده اند. توسعه سيستم هاي ذخيره كننده انرژي به منظور برطرف نمودن عدم تطابق بين ذخيره و مصرف مي باشد. انرژي حرارتي را مي توان به دو روش گرماي محسوس و نهان در مواد و سيستم هاي مختلف ذخيره كرد. يكي از مهم ترين و رايج ترين روش هاي ذخيره سازي انرژي حرارتي، استفاده از مواد تغيير فاز دهنده است. اين مواد در حين تغيير فاز، انرژي حرارتي را ذخيره نموده و در مواقع لزوم آزاد مي كنند. مواد تغيير فاز دهنده داراي بيشترين گرماي نهان هستند ولي مشكلي كه باعث مي شود اين مواد داراي نرخ شارژ و تخليه پاييني باشند، پايين بودن ضريب هدايت حرارتي اين مواد است كه محققان با به كارگيري فلزات و نانومواد با ضريب هدايت حرارتي بالا سعي در رفع اين مشكل دارند. در انتخاب مواد تغييرفازدهنده بايستي دماي ذوب، خصوصيات ترموديناميكي، شيميايي آن و همچنين اقتصادي بودن را درنظرگرفت. در اين مقاله مروري به بررسي انواع روش ها و مواد متداول ذخيره كننده حرارت مورد استفاده در سيستم هاي ذخيره كننده انرژي حرارتي پرداخته شده است .