火山石作为经济可靠的低温储热材料的可行性分析

来源：动力工程学报杂志2024年第3期北京时间：

作者：王义函, 张子成, 刘淑丽, 沈永亮, 王志浩,

摘要：设计并制备了成本较低、性能较好的新型热化学储能材料，并探究了其在建筑中应用的可行性。以云南省地区易开采的火山石作为骨架基质，提出了2种制备方案。通过火山石与MgCl2和CaCl2的结合，分别制备出了基于天然大孔的石-MgCl2、石-CaCl2和粉末酸洗并重新压制的块-MgCl2、块-CaCl2，并对所制备的材料进行了表征、同步热分析（DSC）测量、经济性分析和可行性分析。结果表明：火山石的主要孔隙结构为大孔（孔径>100 nm），很容易被水合盐填充；石-CaCl2、石-MgCl2、块-CaCl2和块-MgCl2的热化学储能密度分别为641 kJ/kg、983 kJ/kg、440 kJ/kg和733 kJ/kg；石-CaCl2、石-MgCl2的储能密度成本低至0.010 7元/kJ和0.017 4元/kJ，相比于已有研究材料，所制备的材料在经济角度具备明显优势；与可再生能源结合后，所制备的材料具备明显的污染物减排潜力，且也适合供热需求大的北方地区。

关键词：热化学储能,水合盐,火山石,经济性分析,可行性分析,