På trods af alle mulighederne inden for solenergi, det har også sine ulemper. For eksempel, en af dem er den høje pris og den lave effektivitet af lang tids opbevaring af energi. Industrien har længe været engageret i at finde en løsning på dette problem, og jeg tror på den horisont, der er en meget interessant idé. Svenske forskere har udviklet en helt speciel væske, der kaldes solvarme brændstof. Dens ejendommelighed ligger i evnen til at gemme indsamlede solenergi i næsten to årtier.
Dette værk er skrevet for fire videnskabelige artikler. Den sidste af dem er offentliggjort i tidsskriftet Energy & Environmental Science.
“Heliotropio — det er ligesom et genopladeligt batteri, men i stedet for elektricitet, er denne “batteri” opladet af sollys, hvilket giver dig den nødvendige varme,” forklarer Jeffrey Grossman, en ingeniør fra mit arbejde med dette materiale.
Grundlag af heliotopos udviklet af forskere fra Chalmers Institute of technology (Sverige), er særlige molekyler, der består af kulstof, brint og kvælstof. Når de udsættes for disse molekyler af sollys reaktion: ombygning af deres atomare bindinger, og output er den isomer. En stærk kemisk binding mellem isomerer optagne solenergi og i stand til at lagre, selv når temperaturen af molekyler falder til rummet (omkring 21 grader Celsius). Når du har brug for at få adgang til lagrede energi, væske, der er gået gennem den katalysator, der returnerer molekyler til deres oprindelige form. I denne proces, output energi i form af varme.
“Energi i isomer kan opbevares i op til 18 år. Hvis det er nødvendigt, at vi kan få det i form af varme, og i sådanne mængder, som ikke kunne drømme om,” siger en af skaberne af heliotopos, en specialist i nanomaterialer Kasper moth-Poulsen fra Chalmers Institute of technology.
En prototype power system installeret på taget af Instituttet, har gjort det muligt for forskerne at teste flydende. Ifølge forskerne, at resultaterne af denne test tiltrukket sig opmærksomhed fra mange investorer.
En enhed til opsamling af vedvarende energi ser ud som en konkav reflektor med et rør i midten, som kører flydende. Design minder om radioframe, som overvåger bevægelse af Solen. Væsken overføres gennem et gennemsigtigt rør i midten refletor og opvarmet af sollys, hvilket molekyler norbornadiene i sammensætningen af væsken omdannes til termisk isolering isomer, quadricyclane. Væsken er derefter blot placeret på opbevaring i en beholder ved stuetemperatur med minimalt tab af energi.
Når behovet opstår for at bruge denne energi, væske, der er gået gennem en særlig katalysator, der returnerer molekyler til deres oprindelige form, som fører til opvarmning af flydende til 63 grader Celsius.
Professor Kasper moth-Poulsen holding a rør med katalysator i front af vakuum-opsætning, der bruges til at måle hældning af varme systemer til lagring af solvarme
Ideen er, at denne varme kan derefter bruges, for eksempel, varme systemer, vandvarmere, opvaskemaskiner, tørretumblere og andre enheder, skal du blot returnere det tilbage på toppen for et løft.
I løbet af de forsøg, forskerne har erkendt væske gennem 125 cykler, først varmer den op og derefter køle ned til normal temperatur. Nogen betydelig skade, for der er indeholdt i den molekyler, der blev observeret.
“Vi har gjort betydelige fremskridt på det seneste, efter at have modtaget output af energi system uden emissioner, i stand til at arbejde hele året rundt,” siger moth — Poulsen.
Ifølge udviklerne, via en række justeringer lykkedes det at opnå, at deres væske er nu i stand til at lagre svarende til 250 WH/kg, energieffektivitet, er næsten to gange større end den kapacitet af batterier Tesla Powerwall.
For at stoppe opfindere har ikke til hensigt at. Ifølge dem, teknologi kan forbedres, således at det kan producere endnu mere varme – mindst 110 grader Celsius.
“Der er stadig en masse arbejde. Vi har lige vist, at systemet virkelig fungerer. Nu er vi nødt til at se nærmere på hver af dens aspekter, herunder optimering af design,” tilføjer moth — Poulsen.
For at diskutere nyheder i vores Telegram chat.