High-temperature infrared emissivity of materials for alternative energy applications

Abstract

La emisividad es una propiedad termofísica que relaciona la cantidad de radiación térmica que emite un material con la radiada por un cuerpo negro. Se trata de una propiedad de gran importancia en ámbitos industriales y científicos, ya que condiciona las transferencias de calor en situaciones de alta temperatura o alto vacío. La presente tesis se divide en dos apartados fundamentales: por una parte, el desarrollo y mejora de métodos de medida de emisividad y, por otra, la aplicación de dichos métodos a la caracterización de materiales de interés industrial en el sector de las energías alternativas (solar térmica y nuclear de fusión). En primer lugar, se ha llevado a cabo una profunda revisión del aparato singular de medida de emisividad en la UPV/EHU, incluyendo mejoras instrumentales y metodológicas, así como un renovado análisis de sus fuentes de error. En segundo lugar, se han estudiado tres tipos de materiales: absorbentes solares selectivos multicapa para centrales solares térmicas de tubo, recubrimientos negros no selectivos para centrales de torre y una familia de aleaciones de vanadio para futuros reactores nucleares de fusión. El objetivo global de este trabajo es mejorar nuestro conocimiento sobre las propiedades de transferencia de calor por radiación de materiales clave para estos procesos energéticos alternativos