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La ecuación de Bernoulli

La ecuación de Bernoulli puede considerarse como una declaración del principio de conservación de energía apropiado para fluidos fluidos. Es una de las ecuaciones más importantes / útiles en mecánica de fluidos . Pone en una relación presión y velocidad en un flujo invisible incompresible . La ecuación de Bernoulli tiene algunas restricciones en su aplicabilidad, que se resumen en los siguientes puntos:

• sistema de flujo constante,
• la densidad es constante (lo que también significa que el fluido es incompresible),
• no se realiza ningún trabajo sobre el fluido,
• no se transfiere calor hacia o desde el fluido,
• no ocurre cambio en la energía interna,
• la ecuación relaciona los estados en dos puntos a lo largo de una línea de corriente única (no condiciones en dos líneas de corriente diferentes)

En estas condiciones, la ecuación energética general se simplifica para:

Esta ecuación es la ecuación más famosa en dinámica de fluidos . La ecuación de Bernoulli describe el comportamiento cualitativo que fluye el fluido que generalmente se etiqueta con el término efecto de Bernoulli . Este efecto provoca la disminución de la presión del fluido en regiones donde aumenta la velocidad del flujo. Esta disminución de la presión en una constricción de una ruta de flujo puede parecer contradictoria, pero parece menos cuando se considera que la presión es la densidad de energía. En el flujo de alta velocidad a través de la constricción, la energía cinética debe aumentar a expensas de la energía de presión. Las dimensiones de los términos en la ecuación son energía cinética por unidad de volumen.

Derivación de la ecuación de Bernoulli

La ecuación de Bernoulli para fluidos incompresibles puede derivarse de las ecuaciones de movimiento de Euler bajo restricciones bastante severas.

• La velocidad debe ser derivable de un potencial de velocidad .
• Las fuerzas externas deben ser conservadoras. Es decir, derivable de un potencial.
• La densidad debe ser constante o solo una función de la presión.
• Los efectos térmicos, como la convección natural, se ignoran.

En dinámica de fluidos, las ecuaciones de Euler son un conjunto de ecuaciones hiperbólicas cuasilineales que rigen el flujo adiabático e invisible. Las ecuaciones de Euler se pueden obtener mediante la linealización de estas ecuaciones de Navier-Stokes.

La ecuación de Bernoulli

La ecuación de Bernoulli puede considerarse como una declaración del principio de conservación de energía apropiado para fluidos fluidos. Es una de las ecuaciones más importantes / útiles en mecánica de fluidos . Pone en una relación presión y velocidad en un flujo invisible incompresible . La ecuación de Bernoulli tiene algunas restricciones en su aplicabilidad, se resumen en los siguientes puntos:

• sistema de flujo constante,
• la densidad es constante (lo que también significa que el fluido es incompresible),
• no se realiza ningún trabajo sobre el fluido,
• no se transfiere calor hacia o desde el fluido,
• no ocurre cambio en la energía interna,
• la ecuación relaciona los estados en dos puntos a lo largo de una línea de corriente única (no condiciones en dos líneas de corriente diferentes)

En estas condiciones, la ecuación energética general se simplifica para:

Conservación de la masa

Este principio se conoce generalmente como el principio de conservación de la materia y establece que la masa de un objeto o colección de objetos nunca cambia con el tiempo, sin importar cómo se reorganicen las partes constituyentes. Este principio puede usarse en el análisis de fluidos que fluyen . La conservación de la masa en la dinámica de fluidos establece que todas las tasas de flujo másico en un volumen de control son iguales a todas las tasas de flujo másico fuera del volumen de control más la tasa de cambio de masa dentro del volumen de control. Este principio se expresa matemáticamente mediante la siguiente ecuación:

ṁ _in = ṁ _out + ^∆m ⁄ _∆t

Masa entrando por unidad de tiempo = Masa saliendo por unidad de tiempo + Incremento de masa en el volumen de control por unidad de tiempo

Esta ecuación describe el flujo en estado no estacionario . El flujo en estado no estacionario se refiere a la condición en la que las propiedades del fluido en cualquier punto del sistema pueden cambiar con el tiempo. El flujo en estado estacionario se refiere a la condición en la que las propiedades del fluido ( temperatura, presión y velocidad ) en cualquier punto del sistema no cambian con el tiempo . Pero una de las propiedades más significativas que es constante en un sistema de flujo en estado estacionario es la tasa de flujo másico del sistema. Esto significa que no hay acumulación de masa dentro de ningún componente del sistema.

Dinámica de fluidos

En física, la dinámica de fluidos es una subdisciplina de la mecánica de fluidos que se ocupa del flujo de fluidos. La dinámica de fluidos es una de las áreas más importantes de la física. La vida tal como la conocemos no existiría sin fluidos, y sin el comportamiento que exhiben los fluidos. El aire que respiramos y el agua que bebemos (y que constituye la mayor parte de nuestra masa corporal) son fluidos. La dinámica de fluidos tiene una amplia gama de aplicaciones, incluido el cálculo de fuerzas y momentos en aeronaves (aerodinámica), determinando el caudal másico de agua a través de tuberías (hidrodinámica).

La dinámica de fluidos es una parte importante de la mayoría de los procesos industriales; especialmente aquellos que implican la
transferencia de calor. En los reactores nucleares, la eliminación de calor del núcleo del reactor se logra haciendo pasar un refrigerante líquido o gaseoso a través del núcleo y a través de otras regiones donde se genera calor. La naturaleza y el funcionamiento del sistema de refrigeración es una de las consideraciones más importantes en el diseño de un reactor nuclear.

El flujo de fluidos en el campo nuclear puede ser complejo y no siempre está sujeto a un análisis matemático riguroso. A diferencia de los sólidos, las partículas de fluidos se mueven a través de tuberías y componentes a diferentes velocidades y a menudo están sujetas a diferentes aceleraciones. Los axiomas fundamentales de la dinámica de fluidos son las leyes de conservación, específicamente, la conservación de la masa (que conduce a la ecuación de continuidad), la conservación del momento lineal y la conservación de la energía.

Defecto masivo

En la teoría especial de la relatividad, ciertos tipos de materia pueden crearse o destruirse, pero en todos estos procesos, la masa y la energía asociadas con dicha materia no cambian en cantidad . Se descubrió que la masa en reposo de un núcleo atómico es mediblemente más pequeña que la suma de las masas en reposo de sus protones, neutrones y electrones constituyentes. La masa ya no se consideraba inmutable en el sistema cerrado. La diferencia es una medida de la energía de unión nuclear que mantiene unido el núcleo. Según la relación de Einstein ( E = mc ² ), esta energía de enlace es proporcional a esta diferencia de masa y se conoce como el defecto de masa .

Durante la división nuclear o la fusión nuclear , parte de la masa del núcleo se convierte en enormes cantidades de energía y, por lo tanto, esta masa se elimina de la masa total de las partículas originales, y la masa falta en el núcleo resultante. Las energías de enlace nuclear son enormes , son del orden de un millón de veces mayores que las energías de enlace de electrones de los átomos.

Leyes de conservación

En física, una ley de conservación establece que una propiedad medible particular de un sistema físico aislado no cambia a medida que el sistema evoluciona con el tiempo. Estas propiedades a veces se denominan ” constantes del movimiento “. Se dice que estas cantidades están ” conservadas ” y las leyes de conservación que resultan pueden considerarse los principios más fundamentales de la mecánica. En mecánica, ejemplos de cantidades conservadas son energía, momento y momento angular. Las leyes de conservación son exactas para un sistema aislado.

La Ley de Conservación de la Materia

La ley de conservación de la materia  o el principio de conservación de la materia establece que la masa de un objeto o colección de objetos nunca cambia con el tiempo, sin importar cómo se reorganicen las partes constituyentes.

La masa no puede ser creada ni destruida.

La ley exige que durante cualquier reacción nuclear , desintegración radiactiva o reacción química en un sistema aislado, la masa total de los reactivos o materiales de partida debe ser igual a la masa de los productos .

• ¿Por qué una pieza de madera pesa menos después de la quema?
• ¿Puede desaparecer un asunto o parte de él?

En el caso de la madera quemada, el problema era la medición del peso de los gases liberados . Las mediciones del peso de los gases liberados fueron complicadas, debido al efecto de flotabilidad de la atmósfera de la Tierra sobre el peso de los gases. Una vez entendida, la conservación de la materia fue de crucial importancia en el progreso de la alquimia a la ciencia natural moderna de la química.

Ley de la conservación de la energía

La ley de conservación de la energía es una de las leyes básicas de la física junto con la conservación de la masa y la conservación del impulso. La ley de conservación de la energía establece que la energía puede cambiar de una forma a otra, pero no se puede crear ni destruir . O la definición general es:

La energía total de un sistema aislado permanece constante en el tiempo.

La energía se puede definir como la capacidad de hacer trabajo . Puede existir en una variedad de formas y puede transformarse de un tipo de energía a otro de cientos de maneras.

Por ejemplo, quemar gasolina para impulsar automóviles es un proceso de conversión de energía en el que confiamos. La energía química en la gasolina se convierte en energía térmica , que luego se convierte en energía mecánica que hace que el automóvil se mueva. La energía mecánica se ha convertido en energía cinética . Cuando usamos los frenos para detener un automóvil, esa energía cinética se convierte por fricción en calor o energía térmica .

Una consecuencia de la ley de conservación de la energía es que una máquina de movimiento perpetuo de primer tipo, que produce trabajo sin la entrada de energía, no puede existir.

El concepto de conservación de energía es ampliamente utilizado en muchos campos. En este artículo se discuten los siguientes campos:

• Conservación de la energía mecánica.
• Conservación de energía en mecánica de fluidos
• Conservación de la energía en termodinámica.
• Conservación de energía en circuitos eléctricos.
• Conservación de energía en reacciones químicas
• Conservación de la energía en la teoría de la relatividad especial
• Conservación de energía en reacciones nucleares

Ley de Conservación de la Energía de Masa – Equivalencia de Energía de Masa

A principios del siglo XX, la noción de masa sufrió una revisión radical. La masa perdió su absoluto . Uno de los resultados sorprendentes de la teoría de la relatividad de Einstein es que la masa y la energía son equivalentes y convertibles  una en la otra. La famosa fórmula E = mc ² describe la equivalencia de la masa y la energía . En palabras, la energía es igual a la masa multiplicada por la velocidad de la luz al cuadrado. Debido a que la velocidad de la luz es un número muy grande, la fórmula implica que cualquier pequeña cantidad de materia contiene una gran cantidad de energía. Se vio que la masa de un objeto era equivalente a la energía, que era interconvertible con la energía y que aumentaba significativamente a velocidades extremadamente altas cerca de la de la luz. Se entendió que la energía total de un objeto comprende su masa en reposo , así como su aumento de masa causado por el aumento de la energía cinética .

En la teoría especial de la relatividad, ciertos tipos de materia pueden crearse o destruirse , pero en todos estos procesos, la masa y la energía asociadas con dicha materia no cambian en cantidad . Se descubrió que la masa en reposo de un núcleo atómico es considerablemente más pequeña que la suma de las masas en reposo de sus protones, neutrones y electrones constituyentes . La masa ya no se consideraba inmutable en el sistema cerrado. La diferencia es una medida de la energía de unión nuclear que mantiene unido el núcleo. Según la relación de Einstein ( E = mc ² ), esta energía de unión es proporcional a esta diferencia de masa y se conoce como el defecto de masa .

Durante la división nuclear o la fusión nuclear , parte de la masa del núcleo se convierte en enormes cantidades de energía y, por lo tanto, esta masa se elimina de la masa total de las partículas originales, y la masa falta en el núcleo resultante. Las energías de enlace nuclear son enormes, son del orden de un millón de veces mayores que las energías de enlace de electrones de los átomos.

En general, en las reacciones químicas y nucleares , se produce cierta conversión entre la masa en reposo y la energía, de modo que los productos generalmente tienen una masa menor o mayor que los reactivos. Por lo tanto, el nuevo principio de conservación es  la conservación de la energía de masas .

Ver también: Liberación de energía de la fisión

Pérdidas de calor – Ropa

El propósito de la ropa es similar. Las propiedades aislantes de la ropa provienen de las propiedades aislantes del aire . Los gases poseen malas propiedades de conducción térmica en comparación con líquidos y sólidos, y por lo tanto son un buen material de aislamiento si pueden quedar atrapados (por ejemplo, en una estructura similar a la espuma). El aire y otros gases son generalmente buenos aislantes. Pero el principal beneficio es la ausencia de convección . Sin ropa, nuestros cuerpos en aire quieto calentarían el aire en contacto directo con la piel y pronto se volverían razonablemente cómodos porque el aire es un muy buen aislante. Debe agregarse, también en este caso el aire fluirá debido a la convección natural . En convección natural, el aire que rodea un cuerpo recibe calor y por expansión térmica se vuelve menos denso y se eleva. La expansión térmica del aire juega un papel crucial. En otras palabras, los componentes más pesados ​​(más densos) caerán, mientras que los componentes más ligeros (menos densos) se elevarán, lo que provocará un movimiento de aire a granel.

En el viento, el aire cálido que rodea nuestro cuerpo sería reemplazado por aire frío, aumentando así la diferencia de temperatura y la pérdida de calor del cuerpo. La ropa constituye una barrera para este aire en movimiento. El principal beneficio es la ausencia de convección a gran escala. Además, la ropa está hecha de materiales, que generalmente son buenos aislantes. Muchos materiales aislantes (por ejemplo, lana) funcionan simplemente al tener una gran cantidad de bolsas llenas de gas que disminuyen significativamente la conductividad térmica del material. La alternancia de la bolsa de gas y el material sólido hace que el calor se transfiera a través de muchas interfaces, lo que provoca una disminución rápida del coeficiente de transferencia de calor.

Pérdidas de calor

Mientras que la energía térmica se refiere a la energía total de todas las moléculas dentro del objeto, el calor es la cantidad de energía que fluye de un cuerpo a otro de forma espontánea debido a su diferencia de temperatura. El calor es una forma de energía, pero es energía en tránsito . El calor no es una propiedad de un sistema. Sin embargo, la transferencia de energía como calor ocurre a nivel molecular como resultado de una diferencia de temperatura . Cuando existe una diferencia de temperatura , el calor fluye espontáneamente del sistema más cálido al sistema más frío , nunca al revés. Esta dirección de los procesos termodinámicos viene dada por elsegunda ley de la termodinámica .

Como resultado, cualquier objeto más caliente que el entorno debe perder continuamente una parte de su energía térmica. Este es un comportamiento natural de todos los objetos. Cuando se detiene el flujo de calor , se dice que están a la misma temperatura . Luego se dice que están en equilibrio térmico . Las pérdidas de calor de los objetos más calientes ocurren por tres mecanismos (individualmente o en combinación):

• Conducción de calor . La conducción de calor, también llamada difusión, ocurre dentro de un cuerpo o entre dos cuerpos en contacto. Es el intercambio microscópico directo de la energía cinética de las partículas a través del límite entre dos sistemas. Cuando un objeto está a una temperatura diferente de otro cuerpo o su entorno
• Convección de calor . La convección de calor depende del movimiento de la masa de una región del espacio a otra. La convección de calor ocurre cuando el flujo de un fluido (gas o líquido) transporta calor junto con el flujo de materia en el fluido.
• Radiación Térmica . La radiación es la transferencia de calor por radiación electromagnética, como la luz solar, sin necesidad de que la materia esté presente en el espacio entre los cuerpos.

Pérdidas de calor

Mientras que la energía térmica se refiere a la energía total de todas las moléculas dentro del objeto, el calor es la cantidad de energía que fluye de un cuerpo a otro de forma espontánea debido a su diferencia de temperatura. El calor es una forma de energía, pero es energía en tránsito . El calor no es una propiedad de un sistema. Sin embargo, la transferencia de energía como calor ocurre a nivel molecular como resultado de una diferencia de temperatura . Cuando existe una diferencia de temperatura , el calor fluye espontáneamente del sistema más cálido al sistema más frío , nunca al revés. Esta dirección de los procesos termodinámicos viene dada por elsegunda ley de la termodinámica .

Como resultado, cualquier objeto más caliente que el entorno debe perder continuamente una parte de su energía térmica. Este es un comportamiento natural de todos los objetos. Cuando se detiene el flujo de calor , se dice que están a la misma temperatura . Luego se dice que están en equilibrio térmico . Las pérdidas de calor de los objetos más calientes ocurren por tres mecanismos (individualmente o en combinación):

• Conducción de calor . La conducción de calor, también llamada difusión, ocurre dentro de un cuerpo o entre dos cuerpos en contacto. Es el intercambio microscópico directo de la energía cinética de las partículas a través del límite entre dos sistemas. Cuando un objeto está a una temperatura diferente de otro cuerpo o su entorno
• Convección de calor . La convección de calor depende del movimiento de la masa de una región del espacio a otra. La convección de calor ocurre cuando el flujo de un fluido (gas o líquido) transporta calor junto con el flujo de materia en el fluido.
• Radiación Térmica . La radiación es la transferencia de calor por radiación electromagnética, como la luz solar, sin necesidad de que la materia esté presente en el espacio entre los cuerpos.

Pérdidas de calor – Ropa

El propósito de la ropa es similar. Las propiedades aislantes de la ropa provienen de las propiedades aislantes del aire . Los gases poseen malas propiedades de conducción térmica en comparación con líquidos y sólidos, y por lo tanto son un buen material de aislamiento si pueden quedar atrapados (por ejemplo, en una estructura similar a la espuma). El aire y otros gases son generalmente buenos aislantes. Pero el principal beneficio es la ausencia de convección . Sin ropa, nuestros cuerpos en aire quieto calentarían el aire en contacto directo con la piel y pronto se volverían razonablemente cómodos porque el aire es un muy buen aislante. Debe agregarse, también en este caso el aire fluirá debido a la convección natural . En convección natural, el aire que rodea un cuerpo recibe calor y por expansión térmica se vuelve menos denso y se eleva. La expansión térmica del aire juega un papel crucial. En otras palabras, los componentes más pesados ​​(más densos) caerán, mientras que los componentes más ligeros (menos densos) se elevarán, lo que provocará un movimiento de aire a granel.

En el viento, el aire cálido que rodea nuestro cuerpo sería reemplazado por aire frío, aumentando así la diferencia de temperatura y la pérdida de calor del cuerpo. La ropa constituye una barrera para este aire en movimiento. El principal beneficio es la ausencia de convección a gran escala. Además, la ropa está hecha de materiales, que generalmente son buenos aislantes. Muchos materiales aislantes (por ejemplo, lana) funcionan simplemente al tener una gran cantidad de bolsas llenas de gas que disminuyen significativamente la conductividad térmica del material. La alternancia de la bolsa de gas y el material sólido hace que el calor se transfiera a través de muchas interfaces, lo que provoca una disminución rápida del coeficiente de transferencia de calor.

Pérdidas de calor – Aislamiento térmico

Para minimizar las pérdidas de calor en la industria y también en la construcción de edificios, el aislamiento térmico es ampliamente utilizado. El propósito del aislamiento térmico es reducir el coeficiente global de transferencia de calor mediante la adición de material con baja conductividad térmica .  El aislamiento térmico en los edificios es un factor importante para lograr el confort térmico de sus ocupantes. El aislamiento térmico reduce la pérdida de calor no deseada y también reduce la ganancia de calor no deseada . Por lo tanto, el aislamiento térmico puede disminuir las demandas de energía de los sistemas de calefacción y refrigeración. Debe agregarse, no hay material que pueda evitar por completo las pérdidas de calor, las pérdidas de calor solo se pueden minimizar.

Del mismo modo que para la ropa, el aislamiento térmico se basa en materiales de baja conductividad térmica y en su geometría (por ejemplo, ventanas de doble panel). Las propiedades aislantes de estos materiales provienen de las propiedades aislantes del aire. Muchos materiales aislantes (por ejemplo, lana de vidrio) funcionan simplemente al tener una gran cantidad de bolsas llenas de gas que evitan la convección a gran escala . La geometría de estos materiales también juega un papel crucial. Por ejemplo, aumentar el ancho de la capa de aire, como el uso de dos paneles de vidrio separados por un espacio de aire, reducirá la pérdida de calor más que simplemente aumentar el espesor del vidrio, ya que la conductividad térmica del aire es mucho menor que la del vidrio.

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Este artículo se basa en la traducción automática del artículo original en inglés. Para más información vea el artículo en inglés. Puedes ayudarnos. Si desea corregir la traducción, envíela a: translations@nuclear-power.com o complete el formulario de traducción en línea. Agradecemos su ayuda, actualizaremos la traducción lo antes posible. Gracias.

Almacenamiento termoquímico

Uno de los tres enfoques posibles para el almacenamiento de energía térmica es utilizar reacciones termoquímicas reversibles . La ventaja más importante del método de almacenamiento termoquímico es que la entalpía de reacción es considerablemente mayor que el calor específico o el calor de fusión. Por lo tanto, la densidad de almacenamiento es mucho mejor. En las reacciones químicas , la energía se almacena en los enlaces químicos entre los átomos que forman las moléculas. Almacen de energiaa nivel atómico incluye energía asociada con estados orbitales de electrones. Ya sea que una reacción química absorba o libere energía, no hay un cambio general en la cantidad de energía durante la reacción. Eso se debe a la ley de conservación de la energía , que establece que:

La energía no puede ser creada o destruida . La energía puede cambiar de forma durante una reacción química .

Un ejemplo de un sistema de almacenamiento experimental basado en la energía de reacción química es la tecnología de hidrato de sal . El sistema es especialmente ventajoso para el almacenamiento estacional de energía térmica . El sistema utiliza la energía de reacción creada cuando las sales se hidratan o deshidratan. Funciona almacenando calor en un recipiente que contiene una solución de hidróxido de sodio al 50% (NaOH). El calor (por ejemplo, mediante el uso de un colector solar) se almacena evaporando el agua en una reacción endotérmica. Cuando se agrega agua nuevamente, se libera calor en una reacción exotérmica a 50 ° C. Los sistemas actuales operan al 60% de eficiencia.

Almacenamiento de energía térmica

En termodinámica , la energía interna (también llamada energía térmica ) se define como la energía asociada con formas microscópicas de energía . Es una cantidad extensa , depende del tamaño del sistema o de la cantidad de sustancia que contiene. La unidad SI de energía interna es el julio (J) . Es la energía contenida dentro del sistema, excluyendo la energía cinética de movimiento del sistema como un todo y la energía potencial del sistema. Las formas microscópicas de energía incluyen aquellas debidas a la rotación , vibración, traslación e interacciones.entre las moléculas de una sustancia. Ninguna de estas formas de energía se puede medir o evaluar directamente, pero se han desarrollado técnicas para evaluar el cambio en la suma total de todas estas formas microscópicas de energía.

Además, la energía se puede almacenar en los enlaces químicos entre los átomos que forman las moléculas. Este almacenamiento de energía a nivel atómico incluye energía asociada con estados orbitales de electrones, espín nuclear y fuerzas de unión en el núcleo.

La energía térmica también se puede almacenar de manera muy efectiva. Hoy en día, la situación en los mercados energéticos es diferente. El aumento de los precios de las fuentes de energía convencionales y la conciencia ambiental han contribuido a aumentar el uso de energías renovables y la eficiencia energética. El almacenamiento de energía térmica forma un componente clave de una planta de energía para mejorar su capacidad de envío, especialmente para concentrar plantas de energía solar (CSP). El almacenamiento de energía térmica (TES) se logra con tecnologías muy diferentes. Hay tres métodos utilizados y que aún se están investigando para almacenar energía térmica.

• Almacenamiento de calor sensible (SHS)
• Almacenamiento de calor latente (LHS)
• Almacenamiento termoquímico

Material de cambio de fase

Los materiales de cambio de fase (PCM) son materiales de almacenamiento de calor latente. Es posible encontrar materiales con un calor latente de fusión y temperatura de fusión dentro del rango deseado. El PCM que se utilizará en el diseño de sistemas de almacenamiento térmico debe lograr propiedades termofísicas, cinéticas y químicas deseables.

Propiedades termofísicas

• Temperatura de transición de fase adecuada para la aplicación específica.
• Alto calor latente de transición de fase para ocupar el mínimo volumen posible. .
• Temperatura de fusión en el rango de temperatura de funcionamiento deseado.
• Alto calor específico para proporcionar un almacenamiento adicional significativo de calor sensible.
• Alta conductividad térmica para minimizar el gradiente de temperatura y ayudar a la carga y descarga de energía de los sistemas de almacenamiento.
• Pequeños cambios de volumen en la transformación de fase y pequeña presión de vapor a temperaturas de operación para reducir el problema de contención.

Propiedades cinéticas

• Alta velocidad de nucleación para evitar el sobreenfriamiento de la fase líquida.
• Alta tasa de crecimiento de cristales, por lo que el sistema puede satisfacer las demandas de recuperación de calor del sistema de almacenamiento.

Propiedades químicas

• Materiales no tóxicos, no inflamables y no explosivos por razones de seguridad.
• Estabilidad química a largo plazo y ciclo de fusión / congelación reversible completo.
• Sin degradación después de una gran cantidad de ciclos de congelación / fusión.
• Baja corrosividad

Finalmente, el material debe ser abundante, disponible y barato para ayudar a la viabilidad del uso del sistema de almacenamiento.

Hay una gran cantidad de PCM, se pueden dividir en tres grupos:

• PCM orgánicos
• PCM inorgánicos
• PCM eutécticos

Como ejemplo, el almacenamiento de energía térmica se puede utilizar en estaciones de energía solar de concentración (CSP), en las que la principal ventaja es la capacidad de almacenar energía de manera eficiente, lo que permite el envío de electricidad durante un período de hasta 24 horas. En una planta de CSP que incluye almacenamiento, la energía solar se usa primero para calentar la sal fundida o el aceite sintético para almacenar energía térmica a alta temperatura en tanques aislados. Más tarde, la sal fundida caliente se usa para la producción de vapor para generar electricidad mediante un turbogenerador de vapor según los requisitos. El uso de calor latente y calor sensible en la concentración de estaciones de energía solar es posible con el aporte térmico solar de alta temperatura. Diversas mezclas eutécticas de metales, como el aluminio y el silicio (AlSi12) ofrecen un alto punto de fusión (577 ° C) adecuado para la generación eficiente de vapor,