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有机相变蓄能复合材料及在建筑节能中的应用

成果类型:: 新技术

发布时间: 2023-09-18 16:10:17

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:“科创中国”时空信息卫星导航产业科技服务团| 谭吉安 | 2023-11-02 14:29:41
有机相变蓄能复合材料是由有机相变材料(如石蜡)和高分子支撑和封装基体组成的复合材料,通过有机相变材料的固-液相变储存或释放热量。由于高分子材料的微封装和支撑作用,使得分散于其中的有机相变材料发生固液相变时仍能保持原有形状。
无需外部封装,可直接使用; 相变前后材料能保持其形状和强度; 材料的导热系数可在一定范围内调节,对外界温度变化响应及时; 材料具有良好的阻燃特性。 应用前景广阔,包括但不限于太阳能储存、建筑节能、冷热防护、电子元器件温度管理、低温储存、电力调峰、工业余热回收利用、智能服装等领域。

随着我国经济发展和人民生活水平的提高,我国建筑面积增长迅速,相应地,建筑能耗也大幅度增长,到2020年预计将占社会总能耗的1/3。因此,在国务院发布的《能源发展战略行动计划 (2014-2020年)》中,节能的绿色建筑已被列为重点发展领域。

科技成果应用前景广阔,包括但不限于太阳能储存、建筑节能、冷热防护、电子元器件温度管理、低温储存、电力调峰、工业余热回收利用、智能服装等领域。

清华大学是一所综合性的研究型大学,是中国高层次人才培养和科学技术研究的基地,被誉为“红色工程师的摇篮”。学校设有理学、工学、文学、艺术学、历史学、哲学、经济学、管理学、法学、教育学、医学和交叉学科等12个学科门类、21个学院、59个教学系,开设有87个本科专业;有博士后科研流动站50个,一级学科国家重点学科22个,一级学科博士、硕士学位授权点62个,截至2023年8月,清华大学位列2023年ABC中国大学排名第1位、软科2023中国内地大学排名第1位,在2024年QS世界大学排名位列第25名。

本成果开发的有机相变蓄能复合材料可以充分利用太阳能和谷电等自然和低价能源,通过光热转换和电热转换来实现建筑采暖。太阳能具有不连续和不稳定的问题,存在供给和需求不匹配的矛盾。有机相变蓄能复合材料可以将太阳能蓄存起来,在需要时释放,从而解决这些问题。在采用分时电价的地区,还可以利用有机相变蓄能复合材料进行谷电蓄能采暖,平抑峰谷差。通过充分利用清洁的可再生能源,降低建筑运行能耗,节省运行开支,减少环境负担。

通过技术合作的方式进行转化