中國儲能網(wǎng)訊：（通訊員 趙鵬 首席記者 佘振芳）近日，重慶兩江協(xié)同創(chuàng)新區(qū)傳來好消息，重慶諾獎二維材料研究院受重慶重交再生資源開發(fā)有限公司委托開發(fā)的新型儲能保溫墻體即將問世，在高仿真模擬環(huán)境下，科研團隊已完成斷暖對比實驗，墻板制作取得關(guān)鍵性突破。
新型儲能保溫墻體。兩江協(xié)同創(chuàng)新區(qū)供圖新型儲能保溫墻體。
兩江協(xié)同創(chuàng)新區(qū)供圖
據(jù)了解，2021年6月，重慶諾獎二維材料研究院與重慶重交再生資源開發(fā)有限公司簽訂技術(shù)開發(fā)委托協(xié)議，歷時半年，重慶諾獎二維材料研究院為其成功開發(fā)出溫致相變蓄熱石墨烯復(fù)合材料制備技術(shù)，此次新型儲能保溫墻體委托開發(fā)是雙方基于前期成熟的制備技術(shù)而進行的二度合作。
新型儲能保溫墻體主要適用于山丘、沙漠、高原等人煙稀少地區(qū)的活動板房，能源供應(yīng)不足，外部環(huán)境惡劣，晝夜溫差大，夜間溫度低，使用者需夜間或長期供暖，這對能源供給提出了挑戰(zhàn)。
項目技術(shù)負(fù)責(zé)人曹蔚琦介紹：“活動板房是移動的，但是能耗不可移動，就想做一個改造，在原來隔熱的基礎(chǔ)上，增加一個蓄熱的功能，補償室內(nèi)供暖，這種可以儲能的復(fù)合材料被填充到墻體內(nèi)，當(dāng)室外溫度降低，它就開始發(fā)揮‘熱量’，補償室內(nèi)溫度，減少燃料消耗”。
據(jù)了解，在項目前期開發(fā)中，曹蔚琦團隊在對PCM相變溫度、潛熱、密度、過冷度、分解溫度、導(dǎo)熱系數(shù)等關(guān)鍵性指標(biāo)進行研究后，設(shè)計出適用的墻板和玻璃結(jié)構(gòu)，將相變材料融入墻板和玻璃之中，由此制作出“儲能保溫墻體”。
“不管是液體相變材料的封裝，又或是固定相變材料的復(fù)合及固定，都得在結(jié)構(gòu)穩(wěn)定且安全的前提下來發(fā)揮其儲能保溫的作用，墻板制作是項目開發(fā)關(guān)鍵中的關(guān)鍵?！辈芪电榻B，目前團隊已自主設(shè)計搭建了特殊氣候環(huán)境下的高仿真模擬平臺，模擬環(huán)境溫度變化及光照強度變化，對研發(fā)產(chǎn)品進行快速環(huán)境試驗。
在模擬環(huán)境下，曹蔚琦團隊已完成斷暖對比實驗，結(jié)果顯示，在室外溫度為0℃的情況下，以室內(nèi)溫度低于10℃的時間作為供暖起點，儲能墻體可延后9.72h開始供暖。
團隊成員丁鵬飛表示，我國集中供熱能耗一個供暖期（約120天）平均在20至25公斤標(biāo)煤/平方米，以20平米房間全天供暖為例，需要4.16公斤標(biāo)煤，1h所需燃料為0.173公斤左右，相當(dāng)于減少使用標(biāo)煤1.68公斤/天，能耗降低44.14%。
下一步，諾獎二維材料研究院將以此成果孵化產(chǎn)業(yè)公司，用不同的成本產(chǎn)品進入軍民市場，創(chuàng)造商業(yè)價值。
