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건물의 잠열 에너지 저장 이용

전문가 제언: ○ 상변화물질을 사용한 잠열저장은 열에너지의 저장에서 가장 효율적인 방법의 하나이다. 감열저장과 달리 잠열저장은 저장과 방출 간의 적은 온도차로 인해 매우 높은 열저장밀도를 얻을 수 있다. 그러나 상변화물질은 일반적으로 열전도율이 낮고, 어떤 물질은 용융온도에서 과냉(Supercooling)을 일으키며, 장기적으로 사용하면 상분리(Phase segre- gation) 현상을 일으키어 열저장 능력이 저하되는 등의 결점도 가진다.

○ 상변화물질의 결점을 보완하기 위하여 지금까지 알려진 방법은 다음과 같은 것이 있다. 즉 열전도율을 증진시키기 위해 상변화물질 내에 열전도율이 높은 다른 물질(에를 들면 금속, 흑연과 같은)을 넣어 혼합하여 사용하는 것이다. 다른 방법의 하나는 상변화물질을 마이크로캡슐 내에 넣어 열전달면적을 증가시켜 열 전달률을 높이는 것이다.

○ 상변화물질 중 어떤 물질(주로 염수화물)은 결정화가 시작하려 할 때 용융온도가 상승하여 응고가 일어나지 않는 현상이 일어난다. 또 상변화물질 중 높은 저장밀도를 가진 염수화물은 장기간에 걸친 열 사이클링 중 상분리로 열저장능력이 감소하는 경향이 있다. 이러한 현상을 최소화하기 위해서는 핵형성제(Nucleating agents)와 농후제(Thickening agents)를 상변화물질에 첨가하여 사용할 수 있다. 이와 같은 상변화물질의 결함을 극복할 수 있는 연구개발 활동은 계속되어야 할 것이다.

저자: Yinping Zhang, Guobing Zhou, Kunping Lin, Qunli Zhang and Hongfa Di
자료유형: 학술정보