- نبذة عن اهمية البحث:
تعرف المواد متغيرة الطور على انها مواد قادرة على امتصاص وإطلاق كمية هائلة من الطاقة الحرارية الكامنة عن طريق تغيير حالتها من الحالة الصلبة الى الحالة السائلة او العكس وضمن مديات درجات حرارة شبة مستقرة او ثابتة. تمر هذه المواد بمجموعة من المراحل تتم فيها عدة تغيرات لحالاتها الفيزيائية ما بين الحالة الصلبة والسائلة بسبب تقلبات درجة الحرارة، مما يؤدي الي تخزين كمية كبيرة نسبيا من الطاقة الحرارية التي تعرف باسم الطاقة الحرارية الكامنة، حيث يتم تخزين كمية كبيرة من الطاقة أو إطلاقها في نطاق درجات حرارة صغير نسبيا. ويمكن للمواد متغيرة الطور تخزين الطاقة الحرارية بأكثر من أربعة عشر ضعفا لكل وحدة حجم مقارنة بأنماط الخزن الحراري الاخرى التي تستخدم أوساط ثابتة الطور.
- عنصر الاصالة في البحث:
يدرس البحث تطوير الاستجابة الحرارية لعدة منظومات تخزين طاقة تحتوي على مواد متغيرة الطور كأوساط خازنة للطاقة ذات نقاط انصهار مختلفة. يقدم البحث ولأول مرة فكرة استخدام رغوات معدنية متعددة الشرائح بمتوسط مسامية 95% كمحسنات للأداء الخزني الحراري حيث أظهرت النتائج ان المنظومة التي تجمع بين المواد متعددة الطور والرغوة المعدنية متدرجة المسامية حازت على أفضل معدل استجابة حرارية مقارنة ببقية المنظومات المدروسة ووجد ان توفير زمن التصلب الكامل للمادة متغيرة الطور قد يصل إلى 94٪ اعتمادًا على عدد المواد متعددة الطور المستخدمة وعدد شرائح المستخدمة للرغوة المعدنية متعددة المسامية.
- مجال تطبيق البحث:
موضوع البحث يقع ضمن قائمة مواضيع خزن الطاقة حراريا في أنظمة الطاقة المتجددة حيث يمثل خزن الطاقة الحلقة الاهم في ديمومة استمرار إنتاج الطاقة وبصوره مستمرة في الأنظمة التي تعمل بالطاقة المتجددة كأنظمة الطاقة الشمسية بمختلف تطبيقاتها. يقدم البحث فكرة جديدة لتحسين الخزن الحراري للطاقة الشمسية باستخدام مواد متغيرة الطور و التي تتمتع بإمكانيات كبيرة في تحويل وتخزين الطاقة من مصادرها المتجددة.
-ملاحظات حول البحث:
ملاحظة-1: يجري العمل حاليا على تسجيل فكرة البحث كبراءة اختراع في الولايات المتحدة الامريكية.
ملاحظة-2: البحث مصنف حاليا من قبل مؤسسة Clarivate Analytics العالمية ضمن قائمة البحوث الهندسية 1% الاعلى استشهادا في تخصص الهندسة العام حيث يظهر حاليا في مستوعب Web Of Science عنوان البحث وبجواره ايقونة الكأس الصفراء التي تميز المقالات الأكثر استشهادا في مجال التخصص.