Arriva dal Giappone la ceramica ad accumulo termico in grado di rilasciare il calore on demand
(Rinnovabili.it) – Anche una volta tramontato il Sole, l’asfalto delle strade continua ad essere caldo al tatto. Dopo aver accumulato calore durante tutta la giornata la superficie del cemento rilascia lentamente l’energia termica incamerata. Si tratta di un processo che avviene naturalmente, ma cosa accadrebbe se si riuscisse a controllarlo e far sì che un determinato materiale liberi l’energia termica su richiesta? A porsi questa domanda sono stati anche alcuni ricercatori dell’Università di Tokyo in collaborazione con quelli dell’Università di Tsukuba: il team nipponico, guidato dal professor Hiroko Tokoro, ha creato un nuovo tipo di materiale che immagazzina il calore anche per un periodo prolungato e lo rilascia a comando grazie a solo una piccola pressione. Il materiale in questione è un ceramica le cui proprietà di energy storage sono state scoperte da un gruppo di ricerca della Scuole di Scienze dell’ateneo nipponico.
Questo materiale, denominato banda di tipo-lambda-trititanium-pentossido, è composto solo atomi di titanio e atomi di ossigeno, e può assorbire una grande quantità di energia termica (possiede una densità energetica di 30 kJ su litro) durante il giorno e rilasciarla quando si applica una pressione relativamente bassa (circa 600 bar). Lo stress meccanico infatti induce una transizione di fase in questa ceramica che rilascia di conseguenza l’energia termica immagazzinata. Oltre grazie all’applicazione diretta di calore, l’energia termica può essere memorizzata facendo passare una corrente elettrica attraverso il materiale o irradiandolo con luce. Lo studio, pubblicato di recente sulla rivista scientifica Nature Communications, apre la porta ad innovativi dispositivi di energy storage per i sistemi di produzione di energia termica solare o l’uso efficiente dei rifiuti di calore industriali; questo materiale ha anche possibilità di impiego nei dispositivi elettronici avanzati come lastre sensibili alla pressione, cuscinetti termici riutilizzabili, sensori di conducibilità sensibili alla pressione, RRAM (un tipo di memoria permanente), e la memoria ottica.
