Spillvärme är en viktig energikälla som ofta förbises. Det uppskattas att upp till 50 % av energin som används i industriella processer går förlorad som spillvärme. Denna energi kan fångas upp och återanvändas, men för att göra det krävs material som tål höga temperaturer och tuffa miljöer.

Polymerer är ett lovande material för att fånga upp spillvärmeenergi. De är lätta, flexibla och kan skräddarsys för att möta de specifika kraven för en given applikation. Men traditionella polymerer saknar ofta den termiska stabilitet och hållbarhet som krävs för att motstå de höga temperaturer och tuffa miljöer som är förknippade med spillvärmeåtervinning.

Förbättrade polymerer för spillvärmeavskiljning

Forskare utvecklar nya polymerer som är speciellt utformade för att fånga upp spillvärmeenergi. Dessa polymerer är vanligtvis gjorda av högpresterande material som kolfiber, grafen och keramiska fibrer. De är ofta belagda med ett skyddande lager för att förbättra deras motståndskraft mot korrosion och oxidation.

Ett lovande tillvägagångssätt är att använda kolfiberförstärkta polymerer (CFRP). CFRP:er är lätta, starka och värmeledande. De kan användas för att skapa värmeväxlare som kan överföra värme från en varm vätska till en kall vätska.

Ett annat tillvägagångssätt är att använda grafenbaserade polymerer. Grafen är ett tvådimensionellt material med utmärkt värmeledningsförmåga. Grafenbaserade polymerer kan användas för att skapa tunna filmer som kan appliceras på ytor för att förbättra deras värmeöverföringsegenskaper.

Keramiska fiberförstärkta polymerer (CFRP) är ett annat lovande alternativ. CFRP:er är lätta, starka och termiskt stabila. De kan användas för att skapa värmeväxlare och andra komponenter som tål höga temperaturer.

Tillämpningar av förbättrade polymerer för spillvärmeavskiljning

Förbättrade polymerer kan användas i en mängd olika tillämpningar för att fånga upp spillvärmeenergi. Några av de vanligaste applikationerna inkluderar:

* Industriella processer:Spillvärme kan fångas upp från industriella processer som ståltillverkning, glastillverkning och kemisk tillverkning.

* Kraftverk:Spillvärme kan fångas upp från kraftverk, både från avgaserna från förbränningsmotorer och från ångturbinernas kylsystem.

* Datacenter:Spillvärme kan fångas upp från datacenter, där stora mängder värme genereras av servrar och annan utrustning.

* Transport:Spillvärme kan fångas upp från fordon, som bilar, lastbilar och flygplan.

Genom att fånga upp spillvärmeenergi kan förbättrade polymerer bidra till att minska energiförbrukningen och förbättra effektiviteten. Detta kan leda till betydande kostnadsbesparingar och miljövinster.

Utmaningar och möjligheter

Det finns ett antal utmaningar förknippade med att fånga upp spillvärmeenergi. Dessa utmaningar inkluderar:

* Höga temperaturer:Spillvärme är ofta vid höga temperaturer, vilket kan skada eller försämra material.

* Tuffa miljöer:Spillvärme kan vara frätande och oxiderande, vilket ytterligare kan skada material.

* Intermittent drift:Spillvärme är ofta intermittent, vilket kan göra det svårt att fånga upp och använda effektivt.

Trots dessa utmaningar finns det ett antal möjligheter att fånga upp spillvärmeenergi. Förbättrade polymerer är ett lovande material för denna applikation, och de används i en mängd olika applikationer. Genom att fånga upp spillvärmeenergi kan förbättrade polymerer bidra till att minska energiförbrukningen och förbättra effektiviteten. Detta kan leda till betydande kostnadsbesparingar och miljövinster.