Tekniker desarrolla nuevos materiales aislantes con capacidad de almacenamiento térmico para la edificación
El centro tecnológico Tekniker ha desarrollado, en el marco del proyecto NanoPCM, materiales con cambio de fase (PCM, que liberan energía por la noche y la absorben durante el día) soportados en matrices inorgánicas. La iniciativa pretende potenciar el almacenamiento térmico a baja temperatura, optimizar el rendimiento de los materiales aislantes y mejorar la eficiencia energética de los edificios, una de las claves para la descarbonización de la sociedad, que requiere un uso más eficiente de la energía y una reducción de su consumo.
Con el proyecto se aporta a materiales convencionales como el hormigón, los paneles de poliuretano o la pintura la capacidad de almacenamiento térmico, que retenga calor para liberarlo cuando la temperatura se reduzca, lo que limita las fluctuaciones de calor.
NanoPCM tiene como objetivo el desarrollo, la producción a escala, la implementación y demostración de esos nuevos materiales aislantes con capacidad de almacenamiento térmico para aplicarlos en edificación. Estas mismas propiedades “también se podrán utilizar en otros sectores como la aeronáutica, la automoción o el textil”, indican desde el centro tecnológico, que forma parte de la Red Vasca de Ciencia, Tecnología e Innovación y es miembro de la alianza BRTA.
¿Cómo se logra aportar ese almacenamiento térmico a materiales que ya se utilizan en la construcción y que hoy en día no tienen esa capacidad? Con materiales con cambio de fase (PCM) soportados sobre matrices inorgánicas. Desde la unidad de Química de Superficies y Nanotecnologías de Tekniker explican que los PCM se han incorporado en soportes porosos y cápsulas de sílice inorgánicas mediante la tecnología Sol-Gel para después incorporarlos a espumas rígidas de poliuretano que se utilizan para edificación. La encapsulación de estos materiales permite que sean incorporados en diferentes tipos de matrices protegiéndolos del medio y aumentando así su vida útil.
El doble de almacenamiento térmico
Las pruebas realizadas en Tekniker han demostrado que la capacidad de energía acumulable de estos materiales es aproximadamente el doble respecto al material convencional en el rango de temperatura de confort analizado. “Debido al efecto termorregulador mediante absorción y liberación de calor a una temperatura dada, se reduce la entrada y salida de calor del habitáculo en un 56% y un 54%”, explican en base a los ensayos realizados por el centro tecnológico. Mediante la liberación de calor a una temperatura concreta, se retrasa la formación de hielo, de ahí que los avances de este proyecto pueden ser aplicados en el sector aeronáutico y automovilístico.
Desde Tekniker explican que “existe un gran potencial en esta tecnología que todavía está por desarrollar, ya que la mayoría de PCM encapsulados son materiales de origen orgánico provenientes de subproductos del petróleo, con las consecuencias económicas y medioambientales que conlleva”.
La unidad que desarrolla el proyecto explica que los PCM desarrollados “poseen una capacidad de almacenamiento cercana a los 200J/g” y destaca que la búsqueda de nuevos PCM “de origen bio o de sales inorgánicas que pueden ser utilizadas como PCM contribuirá a ampliar la capacidad de almacenamiento de los materiales hasta 350J/g, así como ahorrar en costes de producción”.
El Grupo SPRI impulsa la I+D de las empresas vascas con herramientas, activos, ayudas, grupos de trabajo y alianzas con el fin de potenciar la investigación y generar nuevas tecnologías, con programas como Elkartek, Emaitek o Hazitek, cuya información puedes obtener aquí.
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