Automatische Temperaturregulierung ohne Energiezufuhr
Heizen und Kühlen im Heim- oder Geschäftsbereich erfordert normalerweise Strom, der meistens durch die Verbrennung fossile Brennstoffe bereitgestellt wird. Gleiches trifft auch auf die Tiefkühlung und Kaltlagerung von Nahrungsmitteln zu. Eine Werkstoffklasse, die Wärme bei steigender Temperatur aufnehmen und bei sinkender Temperatur abgeben kann (sogenannte Latentwärmespeicher; PCM, Phase Change Materials) ist womöglich eine ideale Lösung zur konstanten Beibehaltung von Temperaturen, welche auf den wärmeabsorbierenden Eigenschaften des gewählten Werkstoffs basiert und keine externe Energiezufuhr oder Steuerung erforderlich macht. Obwohl die Anwendungsmöglichkeiten geradezu unbegrenzt sind, war die kommerzielle Nutzung aufgrund der hohen Herstellungs- und Verkapselungskosten bisher gering. Außerdem fehlten Verfahren zur Prüfung der mechanischen Festigkeit von mikroverkapselten PCM-Produkten. Um diese Probleme in Angriff zu nehmen, riefen europäische Forscher das Projekt "Thermal energy storage with phase change materials for energy efficiency of European building stock" (Effibuildings) ins Leben und zielten damit auf die Entwicklung neuer Fertigungstechnologien ab, welche auf dem Einsatz von Abfallprodukten, innovativen Verkapselungsmethoden und neuen Prüftechniken basieren. Effibuildings begann mit Forschungsarbeiten, die sich mit der Anwendung von Latentwärmespeichern in Kühlhäusern und Gefrierkammern sowie der Vakuumimprägnierung von Latentwärmespeichern in porösen Naturstoffen für den Einsatz in Baustoffen wie Beton und Holz beschäftigten. Zusätzlich wurde die Arbeit mit Computermodellen aufgenommen, um den Einsatz von Latentwärmespeichern zur Regulierung von Wassertemperaturen in Freibädern zu bewerten. Zwei neue Testsysteme wurden erstellt, um die thermische Leistung der Verbundwerkstoffe zu überprüfen. Weitere Bemühungen auf diesem Gebiet sollen bedeutende Auswirkungen auf die Kommerzialisierung von PMC-basierten Bauteilen hinsichtlich der Temperaturregulierung in den verschiedensten Anwendungsbereichen mit sich bringen.
