科学者は海藻を利用して熱を蓄えて再利用できる新素材を作成

Oct 18, 2023

スウォンジー大学の SPECIFIC イノベーションおよびナレッジ センターおよび COATED M2A プログラムの研究者は、バース大学と協力して、画期的な進歩を遂げる蓄熱研究では、拡張が容易で、複数の用途に合わせてサイズや形状を変更できる効率的な新しい材料を開発しています。

Journal of Materials Science に発表されたこの材料は、安価で豊富に含まれる無毒の海藻誘導体であるアルギン酸塩を使用して作られています。

このプロセスは、アルギン酸ナトリウムを水に溶解することから始まります。 これに続いて、膨張黒鉛が追加され、ゲル化方法が選択されます。

SPECIFIC の以前の担体材料であるバーミキュライトと比較して、両方の方法によるアルギン酸塩ベースのビーズは、蓄熱能力が顕著に向上しています。

新しい球形ビーズは塩容量が増加し、バーミキュライト担体よりも最大 4 倍高いエネルギー密度を達成します。 これは、良好な空気の流れを維持する固定床での効率的なパッキングによって促進されます。 その結果、新素材はわずか 4 分の 1 の体積で同じ熱エネルギー貯蔵能力を実現できます。

スウォンジー大学で博士号取得の一環としてこの研究を主導したジャック・レイノルズ氏は、「産業活動や夏の太陽など、さまざまな発生源から廃棄されていた熱を回収して蓄える能力は、持続可能なエネルギーの探求において刺激的な機会を提供する」と説明する。 「私たちの新しい蓄熱材料は、この可能性を実現する上で重要な前進を示しています。」

上級技術移転フェローで共著者のジョナサン・エルビンス博士は、「SPECIFICは今後も蓄熱技術の革新を推進し、世界中の業界パートナーや研究者と積極的に協力して、よりグリーンで持続可能な未来への移行を加速することに引き続き取り組んでいきます。この最新技術の新たな応用に向けて、私たちは産業プロセスから廃熱を回収して他の場所で使用する方法を調査するため、タタ・スチール英国のトロストレ製鉄所での試験の準備を進めています。」

SPECIFIC Innovation and Knowledge Center と COATED M2A での研究は、ウェールズ政府を通じた欧州地域開発基金、ウェールズ政府を通じた欧州社会基金、工学物理科学研究評議会 (EPSRC)、およびタタ・スチール UK から資金提供を受けました。 これは産業脱炭素研究イノベーションセンターからも支援されました。

- このプレスリリースはもともとスウォンジー大学のウェブサイトに掲載されたものです