{rfName}
3D

Indexat a

Llicència i ús

Icono OpenAccess

Altmetrics

Anàlisi d'autories institucional

Ivorra-Martínez, JuanAutor o coautorLascano, DiegoAutor o coautor

Compartir

23 d’octubre de 2025
Publicacions
>
Article
Sí

3D-printed mineral limestone structures for calcium looping thermochemical energy storage: reactivity and performance across cycles

Publicat a: Journal of Energy Storage. 138 118603- - 2025-01-01 138(), DOI: 10.1016/j.est.2025.118603

Autors:

Ana Castro-Chincho; Juan Ivorra-Martinez; Antonio Perejón; Pedro E. Sanchez-Jimenez; Diego Lascano; Joaquín Ramírez-Rico; Luis A. Pérez-Maqueda
[+]

Afiliacions

Univ Politecn Valencia UPV, Inst Mat Technol ITM, Plaza Ferrandiz & Carbonell 1, Alicante 03801, Spain - Autor o coautor
Univ Seville, Dept Fis Mat Condensada, Ave Reina Mercedes SN, Seville 41012, Spain - Autor o coautor
Univ Seville, Fac Quim, Dept Quim Inorgan, Seville 41012, Spain - Autor o coautor
Univ Seville, Inst Ciencia Mat Sevilla, CSIC, C Amer Vespucio 49, Seville 41092, Spain - Autor o coautor
Veure més

Resum

This work presents a proof of concept for the use of 3D-printed CaCO3 structures, prepared from low-cost and widely available mineral limestone, as an innovative approach for thermochemical energy storage (TCES) via the calcium looping (CaL) process in a fixed-bed reactor. These structures offer significant advantages in terms of reaction efficiency, gas flow control, structural stability, and maintenance. These factors are critical for achieving uniform reaction surface distribution and effective thermal management. The 3D structures were fabricated by robocasting and subjected to various debinding and calcination conditions. They maintained their structural integrity and exhibited high reactivity over multiple carbonation-calcination cycles. Under scheme 1 conditions (calcinations in nitrogen), the printed structures retained a CaO conversion of 0.44 after 50 cycles, corresponding to an energy density of 1.39 MJ kg-1 CaO, outperforming the powdered sample, which reached a conversion of 0.32. Advanced characterization techniques, including thermography, scanning electron microscopy, and X-ray computed tomography, highlight the internal structural advantages of the 3D structures. Overall, this study demonstrates the potential of 3D-printed CaCO3 structures as scalable and efficient TCES materials, offering a promising route toward improving the performance and practical deployment of solid-state thermochemical energy storage systems.
[+]

Paraules clau

3d-printed structures3d-printed structures, calcium looping (cal), thermochemical energy storage (tces), robocastinglimestoneCalcium looping (cal)CeramicsCompositesConcentrated solar powerIntegrationLimestoneRobocastingThermochemical energy storage (tces)

Indicis de qualitat

Impacte bibliomètric. Anàlisi de la contribució i canal de difusió

El treball ha estat publicat a la revista Journal of Energy Storage a causa de la seva progressió i el bon impacte que ha aconseguit en els últims anys, segons l'agència WoS (JCR), s'ha convertit en una referència en el seu camp. A l'any de publicació del treball, 2025, es trobava a la posició 26/182, aconseguint així situar-se com a revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoria Energy & Fuels.

[+]

Impacte i visibilitat social

Des de la dimensió d'influència o adopció social, i prenent com a base les mètriques associades a les mencions i interaccions proporcionades per agències especialitzades en el càlcul de les denominades "Mètriques Alternatives o Socials", podem destacar a data 2026-04-04:

  • L'ús d'aquesta aportació en marcadors, bifurcacions de codi, afegits a llistes de favorits per a una lectura recurrent, així com visualitzacions generals, indica que algú està fent servir la publicació com a base del seu treball actual. Això pot ser un indicador destacat de futures cites més formals i acadèmiques. Aquesta afirmació està avalada pel resultat de l'indicador "Capture", que aporta un total de: 7 (PlumX).

Amb una intenció més de divulgació i orientada a audiències més generals, podem observar altres puntuacions més globals com:

    És fonamental presentar evidències que recolzin l'alineació plena amb els principis i directrius institucionals sobre Ciència Oberta i la Conservació i Difusió del Patrimoni Intel·lectual. Un clar exemple d'això és:

    • El treball s'ha enviat a una revista la política editorial de la qual permet la publicació en obert Open Access.
    [+]

    Reconeixements vinculats a l’ítem

    Financial support is acknowledged from grant TED2021-131839B-C22 funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033 and by European Union NextGenerationEU/PRTR, and the grant PID2022-140815OB-C22 funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033 and ERDF A way of making Europe. D.L. and J. I.-M. thank Generalitat Valenciana-GVA for funding their postdoc position through the CIAPOS program co-funded by ESF Investing in your future, grant numbers CIAPOS/2022/140 and CIAPOS/2023/362. Financial support provided by VII PPIT of the University of Seville for the use of the General Research Services (CITIUS) is acknowledged.
    [+]

    Ítems relacionats