Gabriele D'Agostini
STUDIO E CARATTERIZZAZIONE DI COMPOSITI A MATRICE CEMENTIZIA PER L’ACCUMULO TERMICO STAGIONALE = STUDY AND CHARACTERIZATION OF CEMENT-BASED COMPOSITES FOR SEASONAL THERMAL ENERGY STORAGE.
Rel. Luca Lavagna, Eliodoro Chiavazzo, Matteo Pavese. Politecnico di Torino, Master of science program in Materials Engineering For Industry 4.0, 2025
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Abstract
La continua spinta verso decarbonizzazione ed efficientamento energetico ed economico, unita alla ricerca di fonti energetiche sostenibili e affidabili, rende indispensabile la ricerca e lo sviluppo di nuove tecnologie di accumulo energetico, in grado di supportare e accelerare questa transizione. In particolare, l’accumulo di energia termica (TES) risulta fondamentale per sfruttare efficacemente l’energia prodotta da fonti intermittenti, quali il solare, e per l’efficientamento energetico e la riduzione delle emissioni in ambito edilizio ed industriale. In questo contesto, il presente lavoro si propone di sintetizzare, caratterizzare e valutare i parametri di sintesi e di performance di innovativi materiali compositi porosi contenenti sali idrati (CSPM) a matrice cementizia per l’accumulo termochimico di calore stagionale a bassa/media temperatura (seasonal low/medium-temperature TCHS).
Attraverso tre parametri di sintesi fondamentali, cioè rapporto acqua su cemento (w/c), concentrazione della soluzione salina in rapporto alla sua solubilità massima in acqua (s/smax), e rapporto tra agente anti-settling e cemento (a/c%), esplorati tramite un sistema di ‘Sequential Learning’ basato sull’ IA, diverse composizioni sono state sintetizzate e caratterizzate a livello di densità energetica e costo specifico; inoltre sono state eseguite valutazioni sulle cinetiche di idratazione dei diversi compositi, misurazioni di densità ‘loose’ e ‘tapped’ e caratterizzazioni morfologiche su alcune composizioni selezionate attraverso microscopia ottica e SEM
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