Kompozytowe akumulatory ciepła – innowacja z Politechniki Rzeszowskiej może zmienić budownictwo

Naukowiec z Politechniki Rzeszowskiej opracował nowatorski materiał do magazynowania ciepła. W czasach drożejącej energii i wyzwań klimatycznych może on stać się przełomem dla budownictwa.

Przełomowy projekt badacza z Rzeszowa

Dr inż. Michał Musiał z Katedry Budownictwa Ogólnego na Politechnice Rzeszowskiej opracował innowacyjne kompozytowe akumulatory ciepła. Projekt uzyskał finansowanie w konkursie Miniatura 6 Narodowego Centrum Nauki.

Nowatorskie badania w zakresie magazynowania energii cieplnej odpowiadają na rosnące potrzeby związane z ogrzewaniem i klimatyzacją budynków, przy jednoczesnej konieczności ograniczania emisji dwutlenku węgla i zwiększania efektywności energetycznej.

Ciepło zatrzymane w kompozycie

Opracowany przez dr. inż. Musiała materiał opiera się na zastosowaniu substancji zmiennofazowej, czyli takiej, która pochłania i oddaje duże ilości energii podczas przemiany fazowej – na przykład topnienia. W tym przypadku wykorzystano mieszaninę węglowodorów nasyconych.

Aby ustabilizować materiał, naukowiec zastosował krzemionkowe sita molekularne – drobne, białe granulki, które pochłaniają substancję zmiennofazową. Dodatkowo, dla zwiększenia efektywności, do struktury kompozytu dodano recyklat węglowy.

W wyniku tych działań powstały bloki kompozytowe, które mogą magazynować energię cieplną i oddawać ją w odpowiednim momencie, poprawiając bilans energetyczny budynków.

W stronę patentu i wdrożenia

Próbki materiału zostały poddane szczegółowym testom i badaniom. Utworzona baza danych umożliwiła opracowanie wzorów matematycznych, określających właściwości składników kompozytu. W konsekwencji można w kontrolowany sposób tworzyć kompozyty o określonych proporcjach poszczególnych składowych.

Wyniki okazały się na tyle obiecujące, że wynalazek zgłoszono do urzędu patentowego. Jak zapowiada dr inż. Michał Musiał, kolejnym krokiem będzie komercjalizacja rozwiązania. Jest szansa, że kompozytowe akumulatory ciepła staną się w przyszłości integralną częścią nowoczesnych projektów budowlanych.

Odpowiedź na globalne wyzwania energetyczne

W dobie rosnących kosztów energii i presji na ograniczanie emisji, rozwiązania, takie jak opracowane w Rzeszowie, mogą odegrać kluczową rolę w transformacji energetycznej sektora budowlanego. Jak zapowiada autor badania, innowacyjny kompozyt może mieć też zastosowanie w innych branżach, np. w motoryzacji.

O swoim projekcie Justynie Piekło opowiadał dr inż. Michał Musiał z Katedry Budownictwa Ogólnego na Wydziale Budownictwa, Inżynierii Środowiska i Architektury Politechniki Rzeszowskiej.

Tekst i fot.: J. Piekło