Solární rok 2023
Vývoj solární energetiky v roce 2023 v Česku opět výrazně přidal na rychlosti. Podle dat Solární asociace se postavil téměř 1 gigawatt nových fotovoltaických elektráren (FVE), celkem jich vzniklo skoro 83 000.
Článků v rubrice: 409
23. července 2018
Nanodřevo – nejlepší izolátor
V souvislosti s potřebou úspor energie se zvyšuje zájem o dobré, levné, životnímu prostředí přátelské tepelně izolující materiály. Počátkem roku se objevil v časopise Science Advances článek o novém objevu, o tzv. nanodřevu. Jeho příprava je jednoduchá: dřevo se vystaví působení siřičitanu sodného a peroxidu vodíku. Laciné jednoduché chemikálie stačí k tomu, že se z dřevěných vláken odstraní buněčné stěny z ligninu a hemicelulózy. Doslova se tak obnaží vláknina dřeva. Paralelní uspořádání takto získaných nanovláken celulózy dává nanodřevu jeho úžasné vlastnosti. Vzniklý materiál předčí všechny existující izolátory.
Fotogalerie (2)
Nanodřevo s hierarchicky uspořádanými vlákénky celulózy může být využito jako super tepelný izolátor (kresba MD)
Nanodřevo vykazuje extrémně nízkou tepelnou vodivost 0,03 W/m·K v příčném směru (kolmo na nanovlákna) a přibližně dvakrát vyšší tepelnou vodivost 0,06 W/m·K v axiálním směru díky hierarchicky uspořádaným nanovláknům uvnitř vysoce porézní matrice. Anizotropie (různé vlastnosti v různých směrech) tepelné vodivosti umožňuje účinné odvádění tepla ve směru celulózových vláken, čímž se zabrání místnímu přehřátí na straně vystavené tepelnému zdroji a zároveň se zlepší tepelná izolace na zadní straně, což běžnými izotropními tepelnými izolátory nelze dosáhnout. Nanodřevo také vykazuje nízkou emisivitu - menší než 5 % . Má schopnost odrazit většinu záření slunečního spektra včetně infračerveného - čili účinně odráží sluneční tepelnou energii. Kromě toho je nanodřevo materiál lehký a přitom pevný díky efektivnímu propojení mezi paralelními celulózovými vlákny. Je schopné odolat tlaku 13 megapascalů, což je téměř 1 000 kg na čtvereční palec (asi 6,5 cm2) v axiálním směru (ve směru vláken) a 20 MPa v příčném směru při 75% deformaci. To předčí jiné tepelně izolační materiály, jako je oxid křemičitý a polymerní aerogely, polystyren či vlna.
Laboratorní zkoušky, které uskutečnil tým z University v Marylandu, ukázaly, že schopnosti nanodřeva blokovat teplo jsou srovnatelné s pěnovým polystyrenem, který izoluje stokrát lépe než epoxydové pryskyřice nebo sklo. Dřevo je materiál hojně dostupný, biologicky odbouratelný, má vysokou mechanickou pevnost, dobře se obrábí. Nanodřevo je materiál vysoce atraktivní pro praktické aplikace jak k izolaci celých budov, tak naopak i nepatrných komponent pro počítače.
Zdroje:
http://advances.sciencemag.org/content/4/3/eaar3724/tab-pdf
New Scientist, 2018, č. 3169, s. 18
Nejnovější články
Přehled současného stavu SMR ve světě
O SMR, malých modulárních reaktorech, jsme již psali několikrát. Ze souhrnného materiálu NEA (Jaderné energetické agentury OECD) jsme pro čtenáře Třípólu vybrali přehledy jednotlivých projektů (stav v r.
Co s vysloužilými fotovoltaickými panely, turbínami a bateriemi?
Růst výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů energie (OZE) a růst počtu elektrických vozidel (EV) je klíčem ke globálnímu snížení závislosti na fosilních palivech, snížení ...
Co nám vodní houby mohou říci o vývoji mozku
Když čtete tyto řádky, pracuje vysoce sofistikovaný biologický stroj – váš mozek. Lidský mozek se skládá z přibližně 86 miliard neuronů a řídí nejen tělesné funkce od vidění ...
Co uvádí vodní houby do pohybu
Vodní houby nemají neurony ani svaly, přesto se pohybují. Jak to dělají a co nám to říká o vývoji krevních cév u vyšších živočichů, odhalili vědci z Evropské ...
Nejnovější video
Jak funguje PCR test na coronavirus
Krásně a jednoduše vysvětleno se srozumitelnými animacemi. V angličtině.
