Слънчевата енергия вече може да се съхранява до 18 години, твърдят учени

Захранваната със слънчева енергия електроника е една стъпка по-близо до това да се превърне в ежедневна част от живота ни благодарение на „радикален“ нов научен пробив.

През 2017 г. учени от шведски университет създадоха енергийна система, която прави възможно улавянето и съхраняването на слънчева енергия до 18 години, освобождавайки я като топлина, когато е необходимо.

Сега изследователите са успели да накарат системата да произвежда електричество, като я свържат с термоелектрически генератор.Макар и все още в ранен етап, концепцията, разработена в Технологичния университет Чалмърс в Гьотенберг, може да проправи пътя за самозареждаща се електроника, която използва съхранена слънчева енергия при поискване.

„Това е радикално нов начин за генериране на електричество от слънчева енергия.Това означава, че можем да използваме слънчевата енергия за производство на електричество независимо от времето, времето на деня, сезона или географското местоположение“, обяснява ръководителят на изследването Каспер Мот-Поулсен, професор в катедрата по химия и химическо инженерство в Чалмърс.

„Много съм развълнуван от тази работа“, добавя той.„Надяваме се с бъдещото развитие това да бъде важна част от бъдещата енергийна система.“

Как може да се съхранява слънчевата енергия?

Слънчевата енергия е променлива възобновяема енергия, защото в по-голямата си част тя работи само когато слънцето грее.Но технологията за борба с този толкова обсъждан недостатък вече се разработва с бързи темпове.

Слънчевите панели са направени от отпадъчни култури, коитоабсорбира ултравиолетовата светлина дори в облачни днидокато 'нощни слънчеви панели“ са създадени, които работят дори след залез слънце.

Дълготрайното съхранение на генерираната от тях енергия е друг въпрос.Системата за слънчева енергия, създадена в Chalmers през 2017 г., е известна като „MOST“: Молекулярни системи за съхранение на слънчева топлинна енергия.

Технологията се основава на специално проектирана молекула от въглерод, водород и азот, която променя формата си, когато влезе в контакт със слънчевата светлина.

Той променя формата си в „богат на енергия изомер“ – молекула, съставена от същите атоми, но подредени заедно по различен начин.След това изомерът може да се съхранява в течна форма за по-късна употреба, когато е необходимо, като например през нощта или в дълбините на зимата.

Катализаторът освобождава спестената енергия като топлина, докато връща молекулата в първоначалната й форма, готова да бъде използвана отново.

През годините изследователите са усъвършенствали системата до такава степен, че сега е възможно да се съхранява енергията за невероятните 18 години.

„Свръхтънък“ чип превръща съхранената слънчева енергия в електричество

Както е описано в ново проучване, публикувано вCell Reports Physical Scienceминалия месец този модел вече е направен крачка напред.

Шведските изследователи изпратиха своята уникална молекула, заредена със слънчева енергия, на колеги от Шанхайския университет Джиао Тонг.Там енергията се освобождава и преобразува в електричество с помощта на разработения от тях генератор.

По същество шведската слънчева светлина беше изпратена на другия край на света и преобразувана в електричество в Китай.

По същество шведската слънчева светлина беше изпратена на другия край на света и преобразувана в електричество в Китай.

„Генераторът е ултратънък чип, който може да бъде интегриран в електроника като слушалки, смарт часовници и телефони“, казва изследователят Zhihang Wang от Технологичния университет в Чалмърс.

„Досега сме генерирали само малки количества електроенергия, но новите резултати показват, че концепцията наистина работи.Изглежда много обещаващо.”

Устройството потенциално може да замени батериите и слънчевите клетки, като прецизира начина, по който използваме изобилната слънчева енергия.

Съхранена слънчева енергия: Изкопаеми горива и без емисии начин за генериране на електричество

Красотата на тази затворена, кръгова система е, че работи без да причинява емисии на CO2, което означава, че има голям потенциал за използване с възобновяема енергия.

Последната Междуправителствена група на ООН по изменение на климата(IPCC) докладправи изключително ясно, че трябва да увеличим възобновяемите енергийни източници и да се откажем от изкопаемите горива много, много по-бързо, за да осигурим безопасно климатично бъдеще.

Докато значителният напредък вслънчева енергиятъй като това дава повод за надежда, учените предупреждават, че ще отнеме време технологията да се интегрира в живота ни.Остават много изследвания и разработки, преди да можем да зареждаме техническите си устройства или да отопляваме домовете си със съхранената от системата слънчева енергия, отбелязват те.

„Заедно с различните изследователски групи, включени в проекта, сега работим за рационализиране на системата“, казва Мот-Поулсен.„Количеството електричество или топлина, което може да извлече, трябва да се увеличи.“

Той добавя, че въпреки че системата се основава на прости материали, тя трябва да бъде адаптирана, така че да бъде рентабилна за производство, преди да може да бъде пусната на по-широко ниво.