Cientistas britânicos avançaram na criação de um acumulador térmico que pode mudar a abordagem do aquecimento doméstico

Chegaram o inverno e o frio, o que exigirá um forte aumento nos custos de aquecimento de casas e apartamentos. E seria ótimo acumular o calor de graça no verão e mesmo nem sempre um calor agradável para se destinar adequadamente ao acumulado no inverno. Infelizmente, hoje os pools de armazenamento subterrâneo com água continuam a ser a solução mais eficaz, mas muito complexa e em grande escala, mas são muito caros e, portanto, não são comuns. Cientistas britânicos decidiram recorrer a materiais inovadores.

Um dos materiais MOF sob um microscópio eletrônico. Fonte da imagem: CSIRO

Em busca do armazenamento mais eficiente de energia luminosa ou térmica para consumo de longo prazo nos meses frios, cientistas britânicos da Universidade de Lancaster realizaram uma série de experimentos encorajadores com os chamados materiais de estrutura organometálica (MOF). Os materiais MOF são caracterizados pela alta porosidade, o que significa que têm uma superfície interna extremamente grande e a maior capacidade de absorção.

Em seu novo estudo, os cientistas testaram como os materiais MOF, em particular o DMOF1, podem armazenar energia. Um experimento com azobenzeno foi realizado como dispositivo de armazenamento de energia. Este composto, sob a influência da radiação ultravioleta comum, muda sua forma molecular – como se se curvasse em uma mola. Nesse estado, o azobenzeno é absorvido pelos poros do material organometálico da estrutura e, em tal estado comprimido, pode permanecer por anos (o experimento confirmou o armazenamento da molécula sem alteração por quatro meses).

Duas formas do estado da molécula de azobenzeno. Fonte da imagem: Wikipedia

Um pequeno aquecimento “gatilho” do material faz com que as moléculas de azobenzeno passem para um segundo estado estável e endireitado, que é acompanhado por uma liberação significativa de calor, maior do que o “gatilho”. Os pesquisadores observam que os materiais e compostos estudados no experimento têm baixa densidade de armazenamento de calor, portanto não podem ser usados ​​comercialmente. Mas se você procurar as conexões certas por muito tempo e com persistência, poderá criar um acumulador de calor que mudará muito nas abordagens de implantação de sistemas de aquecimento em edifícios.