Upcycling pomelo peel and eggplant biomass into form-stable PCMs

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Abstract

Los tejidos de berenjena y los residuos de cáscara de pomelo se convirtieron en espumas porosas de biomasa ligera mediante liofilización y posteriormente se utilizaron como soportes sostenibles para PCM estables en forma. Se incorporaron parafina (PA) y PEG 20 K en las espumas derivadas de la biomasa, donde las estructuras celulares naturalmente interconectadas proporcionaban abundantes canales capilares para la absorción y confinamiento del PCM. Los compuestos resultantes lograron altas cargas de PCM del 81,44–93,50 % en peso. Las entalpías de fusión de Berenjena-PA, Pomelo-PA, Berenjena-20K y Pomelo-20K alcanzaron 169,31, 166,11, 155,76 y 143,56 J g⁻¹, respectivamente, confirmando su considerable capacidad de almacenamiento de calor latente. En particular, Berenjena-20K y Pomelo-20K exhibieron altas eficiencias de entalpía del 106,77 % y 112,98 %, respectivamente, lo que indica que la capacidad de almacenamiento de calor latente del PEG 20 K se conservó bien después de su incorporación en los soportes porosos derivados de la biomasa. En la prueba de resistencia a fugas, Berenjena-20K retuvo el 98,08 % de su masa inicial después de 3,5 h de calentamiento, demostrando buena estabilidad dimensional y resistencia a fugas. Estos resultados destacan una estrategia simple y ecológica para reciclar biomasa vegetal porosa en PCM de alta carga y estabilizados dimensionalmente con un potencial prometedor para la regulación térmica pasiva y aplicaciones de ahorro energético. [Traducción automática al español; idioma original: inglés.]