25 lipca 2024

 

Samonagrzewający się beton zmiennofazowy

Koszty odśnieżania i likwidowania gołoledzi na świecie liczone są w setkach milionów dolarów. Podejmowane są próby elektrycznego podgrzewania nawierzchni lub wykorzystywania w tym celu wód geotermalnych, ale tego typu inwestycje wiążą się z jeszcze większymi wydatkami.

Naukowcy z uniwersytetu Drexel opracowali samonagrzewający się beton i zbudowali eksperymentalny demonstrator technologii na kampusie uczelni. Gdy temperatura powietrza zbliża się do 0 °C beton zaczyna się rozgrzewać, bez wykorzystania soli, ani jakiejkolwiek energii z zewnątrz.

Wykorzystano materiał zmiennofazowy, jakim jest niskotemperaturowa ciekła parafina. Materiał ten w temperaturze pokojowej występuje w postaci cieczy, a ochłodzony staje się ciałem stałym. Emituje przy tym ciepło. Wartość ciepła utajonego parafiny dochodzi do 250 kJ/kg.

Zmiennofazową parafinę można dodać do betonu przy produkcji płyt lub nasączyć porowate kruszywo, takie jak np. otoczaki lub niektóre kamienie, które wchłaniają płyny. Technologia samoczynnego odśnieżania na razie nie jest idealna. Dobrze radzi sobie z pokrywą śnieżną nie przekraczającą 5 cm. Śnieg topi się z prędkością około 7 mm na godzinę.

drexel.edu