Zeólitas com Al(IV) em ambiente parcialmente hidrofóbico para armazenamento térmico de energia

• Processo: 24/21120-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2025
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2026
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Tecnologia Química
• Pesquisador responsável: Iago William Zapelini
• Beneficiário: Augusto Cardoso da Silva
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia e Ciências (FEC). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Rosana. Rosana , SP, Brasil
• Assunto(s): Adsorção Cristalização Silanos Zeolitas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: adsorção | Co-condensação | Cristalização | Hidrofobicidade | silanos | Zeólitas

Resumo

A energia térmica solar é uma alternativa renovável promissora para atender demandas de potência e calor. No entanto, devido à intermitência da radiação solar, é necessário utilizar dispositivos de armazenamento térmico para estocar energia e disponibilizá-la sob demanda. Esses sistemas baseiam-se na interação de materiais com o calor, permitindo sua estocagem. Um exemplo é o uso de materiais hidrofílicos, como as zeólitas, que adsorvem água em seus canais microporosos. A dessorção da água confinada armazena energia no material, que pode ser recuperada pela passagem de ar úmido, promovendo um processo exotérmico de adsorção. A eficiência desse processo depende da otimização da captura e dessorção da água, visando aumentar a capacidade de armazenamento, reduzir o tamanho dos dispositivos e acelerar os tempos de carga e descarga térmica. Este projeto avaliará o efeito do balanço hidrofílico/hidrofóbico nas vizinhanças dos átomos de Al(IV) da zeólita NaX sobre as propriedades de adsorção e dessorção de água. Sólidos com sítios de adsorção em vizinhanças hidrofóbicas serão preparados por co-condensação, analisando o impacto da incorporação de porções repelentes de água na estrutura zeolítica e nas etapas de captura e remoção de água para uso como armazenadores térmicos.