Технології

Нове високоефективне довготривале сховище для сонячної енергії

У Швеції дослідникам вдалося розробити довготривале сонячне сховище, яке не втрачає своєї ємності.

Новое высокоэффективное долговременное хранилище для солнечной энергии

Воно може зберігати енергію роками і знову виділяти її у вигляді тепла. Енергія зберігається в молекулах, які змінюють свою структуру під впливом сонячного світла.

MOST – запас енергії в молекулах

Замість того, щоб зберігатися в електрохімічній батареї, сонячна енергія «зберігається» в з’єднаннях азоту, вуглецю і водню. Ідея не нова, дослідження ведуться протягом багатьох років під назвою MOST (Молекулярне накопичення сонячної теплової енергії). Молекули змінюють свою структуру, коли вони поглинають енергію і запасають енергію в цій новій структурі.

Дослідницька група з Університету прикладних наук Чалмерса в Гетеборзі, Швеція, знайшла молекулу, яка володіє всіма необхідними властивостями. Рідка комбінація азоту, вуглецю і водню стає енергетично багатою ізомером при впливі сонячного світла, який вивільняє енергію при необхідності натисканням кнопки. Навіть через роки – і, отже, цей метод зберігання перевершує літій-іонну технологію, яка з часом втрачає частину своєї енергії внаслідок саморозряду.

Новое высокоэффективное долговременное хранилище для солнечной энергии

Кобальтовий каталізатор запускає вихід енергії через зворотну реакцію, якщо це необхідно. Молекула повертається у вихідний стан. Під час зворотної реакції ізомер нагрівається до 63 °C, так що, наприклад, вода може нагріватися, наприклад, в системах опалення будинку. До цього ізомери можуть зберігатися при кімнатній температурі, тому не потрібне активне підтримання температури. Дослідники вже встановили молекули як твердого, так і рідкого середовища і успішно перевірили їх. Обсяг сховища не зменшується, навіть якщо процес повторюється.

Вчені з Гетеборга стверджують, що щільність енергії в сховище становить 111 ват-годин на кілограм, що не набагато менше, ніж у звичайних літій-іонних батарей. Дослідники припускають, що оптимізації можуть подвоїти щільність енергії сховища. Далі потрібно підвищити температуру до 110 °C.

Однак до тих пір, поки таке сховище не стане дійсно практичним, все ще необхідна хороша робота. Молекулярний варіант, який використовується нині дослідниками в Чалмерсе, поглинає лише світло з більшою довжиною хвилі, такими як синє і фіолетове. Це означає, що велика частина сонячного світла не використовується. Якщо ви використовуєте варіант, який реагує на червоний, він ще не зберігає достатньо енергії.

Натхнення: econet.ru

Back to top button