Gli scienziati hanno creato un liquido, in grado di immagazzinare l'energia solare per quasi 20 anni
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Nonostante tutto il potenziale dell'energia solare, anche lei ha i suoi difetti. Ad esempio, uno di questi è il costo elevato e la scarsa efficienza di stoccaggio prolungato di energia. L'industria è già da tempo impegnato nella ricerca di soluzioni a questo problema, e, sembra, all'orizzonte, c'è una molto interessante l'idea. Gli scienziati svedesi hanno sviluppato uno speciale liquido, chiamato гелиотермальным combustibile. La sua particolarità sta nella capacità di conservare raccolte l'energia solare per quasi due decenni.
Questo lavoro, scritto da quattro articoli scientifici. L'ultimo dei quali pubblicato sulla rivista Energy & Environmental Science.
«Гелиотопливо — è come una batteria ricaricabile, ma invece di energia elettrica questa «batteria» carica la luce del sole, fornendo se necessario calore», — spiega Jeffrey Grossman, ingegnere del Mit, che lavora con questo materiale.
In base гелиотоплива, sviluppato da scienziati di Чалмерского institute of technology (Svezia), si trovano speciali molecole di carbonio, idrogeno e azoto. Quando esposti a queste molecole la luce del sole arriva la risposta: la ricostruzione di loro legami atomici e il risultato è un isomero. Forti i legami chimici tra gli isomeri catturano l'energia solare e in grado di mantenere il suo anche allora, quando la temperatura delle molecole a temperatura ambiente (circa 21 gradi Celsius). Quando è necessario accedere al conservate energia, il liquido viene fatto passare attraverso il catalizzatore, che restituisce molecole loro forma originale. Come risultato di questo processo in uscita si ottiene l'energia sotto forma di calore.
«l'Energia all'interno dell'isomero può essere conservato fino a 18 anni. Se necessario, siamo in grado di ottenere sotto forma di calore, e in tale quantità, che non poteva nemmeno sognare», — dice uno dei creatori гелиотоплива, specialista in наноматериалам Casper Ilo-Poulsen da Чалмерского institute of technology.
Un Prototipo di sistema di energia, installata sul tetto dell'istituto, ha permesso agli scienziati di effettuare la prova di liquido. Secondo i ricercatori, il risultato di questa analisi ha attirato l'attenzione di numerosi investitori.
Il Dispositivo per la raccolta di energia rinnovabile esternamente si presenta come un concavo riflettore con tubo in centro, per cui corre il liquido. Progettazione ricorda радиотарелку, che segue il movimento del Sole. Il liquido viene fatta passare in un tubo trasparente nel centro рефлетора e riscaldato dalla luce del sole, con la conseguenza che le molecole норборнадиена di liquido si trasformano in termoisolante isomero, квадрициклан. Poi il liquido semplicemente messo in deposito in un serbatoio a temperatura normale con minima perdita di energia.
Quando si verifica la necessità di utilizzare questa energia, il liquido viene fatta passare attraverso uno speciale catalizzatore, che restituisce molecole loro forma originaria, che porta al calore del liquido fino a 63 gradi Celsius.
il Professor Casper Ilo-Poulsen tiene in mano un tubo con catalizzatore vuoto prima di installare, utilizzato per misurare il gradiente di dissipazione di calore del sistema di stoccaggio di energia solare termica
L'Idea è che questo calore è quindi possibile utilizzare, ad esempio, impianti di riscaldamento, caldaie, lavastoviglie, biancheria asciugatrice e altri tipi di dispositivi, dopo di che basta tornare indietro al tetto per «ricarica».
Durante Il test i ricercatori hanno perso il liquido attraverso il 125 cicli, prima con una rampa e poi di raffreddamento a normale temperatura. Rilevanti danni, per contenuti all'interno delle molecole è stato osservato.
«Abbiamo fatto notevoli progressi negli ultimi tempi, ottenendo in uscita il sistema energetico a zero emissioni, in grado di lavorare tutto l'anno», — dice Ilo-Poulsen.
Secondo gli sviluppatori, attraverso una serie di miglioramenti loro è riuscito a realizzare il loro liquido ora in grado di memorizzare l'equivalente di 250 wh/kg, che l'efficacia di quasi due volte di più rispetto alla capacità della batteria di Tesla Powerwall.
Si ferma qui gli inventori non sono raccolti. Secondo loro, la tecnologia può migliorare in modo che si sarà in grado di produrre ancora più calore – almeno 110 gradi Celsius.
«c'è ancora un sacco di lavoro. Abbiamo solo dimostrato che il sistema funziona davvero. Ora abbiamo bisogno di maggiori dettagli fare ciascuno dei suoi aspetti, tra cui l'ottimizzazione del design», — aggiunge Ilo-Poulsen.
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