Diseño molecular de fluidos orgánicos para almacenamiento latente de energía térmica - Aplicación a calentamiento residencial

PÉREZ CORREA, I; SEINHART, N.; CHOCRON, M.

Ciudad de Buenos Aires

Congreso; Encuentro Argentino y Latinoamericano CADI/CLADI/CAEDI - 2021; 2021

En las regiones de clima frío son relevantes los consumos energéticos para calefacción, que suelen ser satisfechos con energía de origen mayormente fósil, lo que contribuye al calentamiento global. Una forma de mitigarlo consiste en la generación y distribución centralizada de energía térmica mediante agua calefaccionada (District Heating) que, combinado con generación a partir de fuentes de energía limpia como solar o nuclear, permite disminuir enormemente el efecto sobre el calentamiento global. Estos sistemas necesitan de un fluido almacenador térmico que albergue la energía generada para utilizarla durante el tiempo de calefacción requerido. El propósito de este Trabajo consiste en la selección de un fluido orgánico óptimo, mediante técnicas de diseño molecular, para un almacenador térmico aplicado a la calefacción de un edificio de oficinas de un centro de investigaciones ubicado en una ciudad del sur de Argentina utilizando energía térmica extraída de un reactor nuclear. En base a las simulaciones realizadas fue obtenida una sustancia óptima teórica (C24H21O2F17) con una capacidad de almacenamiento 6,51 veces mayor que el agua, pero que no pudo ser hallada en bibliografía. De los resultados también se aprecia que los compuestos con grupos funcionales halogenados, oxigenados y cíclicos permiten almacenar mayor energía. El ácido 2-metilbenzoico (CAS: 118-90-1) fue la sustancia de mayor capacidad de almacenamiento, cuya existencia pudo ser verificada, con un 90,38 % por sobre el agua. Esta metodología permite realizar un análisis preliminar del que se obtienen posibles fluidos para el almacenamiento energético sobre los que habría que centrar las investigaciones experimentales.