Fazali o'zgaruvchan moddiy energiyani saqlash energiya samaradorligini oshirish va qayta tiklanadigan energiyadan foydalanishda muhim rol o'ynaydi. So'nggi yillarda asbob-uskunalar va binolarda energiyani saqlash va issiqlikni tartibga solish uchun fazalarni o'zgartirish materiallari (PCM) keng ko'lamda o'rganildi. Biroq, PCMlarning katta qismi qazib olinadigan yoqilg'i{2}}asosidagi sanoat mahsulotlari, masalan, kerosin mumidan olinadi va xom PCMlar oqish va cheklangan funksionallik kabi muammolarga duch keladi. Kengaytirilgan grafit, grafen va mikrokapsulalar kabi inkapsulyatsiya materiallari odatda PCM qadoqlash uchun ishlatiladi. Ushbu kapsülleme materiallarining aksariyati murakkab tayyorlash jarayonlari, yuqori xarajatlar va sezilarli ifloslanish bilan tavsiflangan neft hosilalaridan kelib chiqadi.
Shu bilan birga, biomassa energiyasi global energiya iste'molining 10% -14% ni tashkil qiladi, bu asosiy global energiya manbai va xalqaro miqyosda e'tirof etilgan nol{2}}qayta tiklanadigan energiya bo'lib xizmat qiladi. Biomassa materiallari kuchli adsorbsiya qobiliyati, mo'l-ko'l mavjudligi, arzonligi va ekologik tozaligi kabi afzalliklarga ega. Biomassa-hosil qilingan faol uglerodning morfologiyasini barqarorlashtiruvchi afzalliklaridan foydalangan holda, ishlab chiqarilgan PCMlar energiyani tejash-va emissiyani kamaytirish effektiga erishish uchun atrof-muhit haroratini qulay diapazonda saqlab, fazali oʻtishlar vaqtida koʻproq issiqlik energiyasini saqlashi mumkin. Binobarin, qayta tiklanadigan biomassa asosidagi materiallarni oʻrganish va bio-manbali PCMlarni ishlab chiqish sanoatdagi kelajakdagi tendentsiyalarni ifodalaydi.
Materiallarni tanlashga kelsak, bio{0}}asosidagi g'ovakli materiallar-arzon narxlari, atrof-muhitga mosligi va keng qo'llanilishi-biologik{4}}biologik shaklga asoslangan kompozit PCMlarni tayyorlash uchun samarali yordamchi materiallar sifatida xizmat qilishi mumkin. Kompozit PCMlar uchun qo'llab-quvvatlovchi materiallarning aksariyati murakkab tayyorgarlik jarayonlari, yuqori xarajatlar va og'ir ifloslanish kabi qiyinchiliklarga duch keladigan neft hosilalaridan olinadi. Qazib olinadigan yoqilg'ilarning taqchilligi va atrof-muhit muammolarini hisobga olgan holda, bio-asosidagi yordamchi materiallar biologik parchalanishi va qayta tiklanuvchanligi tufayli hayotiy yechim va muqarrar tendentsiyani taqdim etadi. Ko'p miqdorda qayta tiklanadigan bio{9}}asosiy materiallarni o'simliklar, hayvonlar va mikroorganizmlardan olish mumkin. Tabiiy biogözenekli tuzilmalarga asoslangan materiallar PCM adsorbsiyasini osonlashtiradi va barqaror kompozit PCM shaklini-tayyorlashni soddalashtiradi. Bio{14}}asoslangan resurslardan toʻliq foydalanish yashil va barqaror rivojlanish strategiyalariga mos keladi.
Bio{0}}asoslangan materiallar odatda boy uglerod manbalarini o'z ichiga oladi; karbonlashtirish va keyingi ishlov berish orqali ularning g'ovakli tuzilmalarini qayta sozlash mumkin. Oʻzaro bogʻlangan gʻovakli arxitekturaga ega bio{2}}asoslangan materiallarda oʻzaro{3}}bogʻlangan uglerod tarmoqlari issiqlik oʻtkazuvchi yoʻllarni taʼminlaydi, gʻovakli tuzilmalar esa PCMlar uchun fazoviy saqlashni taʼminlaydi. Bio{5}}asosli materiallardan foydalanish neftga bo'lgan ishonchni ma'lum darajada kamaytiradi.
Biomassani qo'llab-quvvatlovchi materiallar mo'l-ko'l mavjudligi, arzonligi, ekologik tozaligi va yangilanishi tufayli gözenekli funktsional materiallarni tayyorlashda keng qo'llaniladi. Biomassa PCMlari -toksiklik, korroziylik va mukammal biomoslashuv kabi afzalliklarga ega. Kompozit biomassali PCMlar oddiy tayyorlash jarayonlarini, yuqori ishlashni va boshqariladigan haroratni tartibga solishni namoyish etadi. Biroq, biomassa materiallarining hozirgi tadqiqotlari va ishlanmalari hali ham etarli emas. Biomassa va uning hosilalarini, shuningdek, g'ovakli biomassani PCM tayyorlashning yangi usullarini o'rganishni davom ettirish juda muhimdir.
Kelajak istiqbollari:
Kompozit fazali energiya saqlash materiallari-biomassa xom ashyosining moʻl-koʻl mavjudligidan foydalanish boʻyicha erishilgan yutuqlarga qaramay, biomassadan olingan kompozit PCMlarning yuqori ishlashi-va keng qoʻllanilishi mumkin boʻlgan-bir qancha muammolar saqlanib qolmoqda.
(1) Qattiq{1}}suyuq fazaga oʻtish vaqtida oqish: optimal tarkib nisbatlarini aniqlash va biomassa PCMlarining fazaga oʻtish harakatlarini tartibga solish uchun biomassa va uning hosilalarining yashirin xususiyatlarini faol oʻrganish talab etiladi.
(2) Murakkab tayyorgarlik jarayonlari va yuqori xarajatlar: jarayonlarni soddalashtirish va xarajatlarni kamaytirish uchun bio-asosidagi kompozit PCMlar uchun innovatsion tayyorlash usullari ishlab chiqilishi kerak.
(3) Cheklangan funksionallik va unumdorlik: Tadqiqotlar keng qamrovli amaliylikni oshirish uchun ko'p funksiyali variantlarni ishlab chiqish, turli xil qo'llash stsenariylari uchun biomassa PCMlarini moslashtirishga e'tibor qaratishlari kerak.
