Vždycky MOST! Švédové našli způsob, jak uchovat solární energii ve speciální molekule až 18 let

Vědci ze švédské Chalmersovy technické univerzity navrhli systém, který dokáže uchovávat sluneční energii ve speciální molekule po dobu až 18 let. V tiskové zprávě uvádějí, že zařízení nazvané Molekulární solární tepelný systém (Molecular Solar Thermal; MOST) připojené k termoelektrickému generátoru produkuje elektřinu.

Vědecký tým na této technologii pracuje již více než deset let a věří, že ji bude možné využít pro elektronická zařízení s nízkým výkonem. Již dříve předvedl, jak lze energii získávat v podobě tepla, a nyní se mu podařilo celý systém přimět k výrobě elektřiny připojením k termoelektrickému generátoru.

Energie uchovaná v molekule

„Jedná se o zcela nový způsob výroby elektřiny ze sluneční energie. Znamená to, že můžeme využívat solární energii k výrobě elektřiny bez ohledu na počasí, denní dobu, roční období nebo zeměpisnou polohu. Jde o uzavřený systém, který dokáže fungovat bez emisí oxidu uhličitého,“ říká vedoucí výzkumu Kasper Moth-Poulsen.

Technologie vychází ze solárního systému MOST, vyvinutého taktéž na Chalmersově technické univerzitě. Velmi zjednodušeně řečeno: celá technologie je založena na speciálně vytvořené molekule uhlíku vodíku a dusíku, jež při kontaktu se slunečním světlem mění svou strukturu. Výzkum vzbudil velký zájem po celém světě již v dřívějších fázích.

Molekula se po dopadu slunečního světla přeskupí na energeticky bohatý izomer – tedy molekulu složenou ze stejných atomů, ale uspořádaných jiným způsobem. Izomer pak může být uložen v kapalné formě pro pozdější použití v případě potřeby – například v noci nebo v zimě.

Vědci tento systém zdokonalili do té míry, že je schopen uchovávat energii až po dobu 18 let. Speciálně navržený katalyzátor pak uvolňuje uloženou energii jako teplo a zároveň vrací molekulu do původního stavu, takže ji lze poté znovu použít.

Proměna molekuly v elektřinu

Nová studie, publikovaná v časopise Cell Reports Physical Science a provedená ve spolupráci s odborníky v Šanghaji, posouvá tento solární energetický systém o krok dále a podrobně popisuje, jak jej lze kombinovat s kompaktním termoelektrickým generátorem k přeměně sluneční energie na elektřinu.

Klepněte pro větší obrázek Princip fungování

Švédští vědci poslali molekulu nabitou sluneční energií na Šanghajskou univerzitu Jiao Tong svým kolegům Tao Liovi a Zhiyu Huovi. Zde se energie pomocí generátoru uvolnila a přeměnila na elektřinu. Dá se tak říci, že švédské sluneční světlo bylo v podstatě posláno na druhý konec světa a v Číně bylo transformováno na elektřinu.

„Generátor je ultratenký čip, který by mohl být integrován do elektroniky, jako jsou sluchátka, chytré hodinky a telefony. Zatím jsme vyráběli jen malé množství elektřiny, ale nové výsledky ukazují, že tento koncept skutečně funguje. Vypadá to velmi slibně,“ těší se z úspěchu badatel Zhihang Wang.

Zatím jen malý výkon

Současný výkon konceptu je poměrně malý, nicméně vědci tvrdí, že by jejich systém mohl být využit k řešení problému přerušovaných dodávek sluneční energie tím, že by energii skladoval po celé měsíce a poskytl ji právě tehdy, když je jí potřeba.

Výzkum má velký potenciál pro výrobu energie z obnovitelných zdrojů a také zcela bez jakýchkoli emisí. Než však budeme moci nabíjet gadgety nebo vytápět domovy pomocí solární energie akumulované ve speciálních molekulách, nás čeká ještě dlouhý výzkum a vývoj.

„Společně s různými vědeckými skupinami zapojenými do projektu nyní pracujeme na zefektivnění systému. Je třeba zvýšit množství elektřiny nebo tepla, které dokážeme získat. I když je celý systém založen na jednoduchých základních materiálech, je třeba jej upravit tak, aby jeho výroba byla dostatečně rentabilní, a bylo jej tedy možné uvést na trh v širším měřítku,“ říká Kasper Moth-Poulsen.

Diskuze (22) Další článek: Microsoft opravil 117 děr. Ve Windows 11 díky aktualizaci snadno nastavíte výchozí prohlížeč

Témata článku: , , , , , , , , , , , , , , , , , ,