Potenzialità e limiti dell’utilizzo dei PCM (Phase Change Materials) nello stoccaggio termico

I materiali a cambiamento di fase (Phase Change Materials, PCM) sono da qualche anno oggetto di particolare attenzione nell’ambito dei sistemi per l’accumulo di energia termica sia sensibile che latente. Essi possono fornire un importante contributo all’uso efficiente ed alla conservazione di alcuni flussi energetici, come il calore di scarto negli impianti di climatizzazione, i guadagni interni degli edifici o l’energia solare, mediante l’immagazzinamento di tale energia termica come calore latente utilizzabile in un ristretto intervallo di temperatura. Un minor differenziale di temperatura tra calore immagazzinato e rilasciato è un ulteriore vantaggio rispetto ai tradizionali sistemi di accumulo di tipo sensibile. Inoltre, l’utilizzo dei PCM può contribuire ad aumentare il comfort termico all’interno degli ambienti confinati (riducendo l’ampiezza delle oscillazioni di temperatura durante le 24 ore) e riducendo e/o spostando i carichi di picco. Negli anni sono stati studiati molti tipi di materiali e diversi sono i prodotti commerciali attualmente disponibili sul mercato. Questa memoria si propone di fare il punto sullo stato dell’arte dei materiali a cambiamento di fase utilizzati come accumuli termici nel sistema edificio/impianto, descrivendo i prodotti commercialmente disponibili, alcuni esempi realizzativi, i nuovi materiali e le tecniche che si stanno studiando per incrementare ulteriormente le prestazioni termiche e la sicurezza.