PCM’s – oftewel faseovergangsmaterialen – kunnen een waardevolle rol spelen bij het op temperatuur houden van temperatuurgevoelige producten. Er is echter meer onderzoek nodig om onderkoeling en fasescheiding van PCM’s daarbij tegen te gaan, blijkt uit een onlangs gepubliceerd artikel in het International Journal of Refrigeration.
PCM’s kunnen warmte opslaan en afgeven wanneer ze van de ene naar de andere fase overgaan, bijvoorbeeld van vast naar vloeibaar. Dat kenmerk maakt ze interessant voor toepassing in de koudeketen. Ze kunnen op een relatief energiezuinige manier bijdragen aan het handhaven van stabiele temperatuurniveaus.
In een recent artikel in het International Journal of Refrigeration beschrijft een onderzoeksteam uit Singapore de laatste ontwikkelingen in organische, anorganische, eutectische en polymeer-gel PCM-technologieën. Daarvoor zijn in een laboratorium de prestaties van PCM’s onderzocht, met name bij toepassing in geïsoleerde koelboxen. Zo is voor de opslag van vaccins een eutectisch PCM met DA-laurinezuur getest, in een box met vacuümisolatiepanelen. Met deze PCM kon het voor de opgeslagen vaccins vereiste temperatuurbereik van 2 tot 8 °C tot 10 uur lang uniform in de box worden gehandhaafd, bij een omgevingstemperatuur van 31 °C.
Meer onderzoek nodig
Hoewel de resultaten van tests veelbelovend zijn, is er volgens de onderzoekers nog veel onderzoek nodig om de samenstelling van PCM’s te optimaliseren. Zo zijn bestaande PCM’s gevoelig voor onderkoeling. Dat kan – net als fasescheiding – bijdragen aan een zich versterkende degradatiecyclus, waarbij de componenten van een PCM zich kunnen scheiden als ze aan herhaaldelijke fasewisseling worden blootgesteld. Volgens de onderzoekers kan dit mogelijk worden voorkomen door additieven te gebruiken, zoals verdikkers of geleermiddelen.
Het onderzoeksartikel staat in Volume 174/2025 van het International Journal of Refrigeration van de IIR.
Leestip: ‘Koel- en vriessector onder druk door energiekosten’
