Pozrite si
Vedci stojaci za energetickým systémom, ktorý umožňuje zachytávať slnečnú energiu, uchovávať ju až osemnásť rokov a uvoľňovať ju vtedy a tam, kde je to potrebné, teraz posunuli systém o krok ďalej.
Pôvodne výskumníci zo švédskej Chalmers University of Technology ukázali, ako možno uloženú energiu získavať vo forme tepla, teraz sa im podarilo systém prostredníctvom termoelektrického generátora prispôsobiť na generovanie elektriny. Technológia je v štádiu výskumu, ale mohla by nakoniec priniesť samonabíjaciu elektroniku, ktorá bude čerpať uloženú solárnu energiu na požiadanie.
Nová technológia je založená na solárnom energetickom systéme MOST (Molecular Solar Thermal Energy Storage Systems), vyvinutom na Chalmers University of Technology. Zjednodušene povedané, technológia je založená na špeciálne navrhnutej molekule, ktorá pri kontakte so slnečným žiarením mení tvar. Výskum už vzbudil veľký záujem vo svete, keď bol prezentovaný v skorších štádiách.
Ako funguje technológia MOST?
MOST, Molecular Solar Thermal Energy Storage Systems (Molekulárne termo-solárne úložné energetické systémy) predstavujú uzavretý energetický systém založený na špeciálne navrhnutej molekule z uhlíka, vodíka a dusíka, ktorá pri dopade slnečného žiarenia zmení tvar na energeticky bohatý izomér. Táto molekula je zložená z rovnakých atómov, ale usporiadaných iným spôsobom.
Izomér sa potom môže skladovať v kvapalnej forme na neskoršie použitie, aby uvoľnil energiu napríklad v noci alebo v zime. Výskumníci zdokonalili systém tak, že umožňuje uchovávať energiu až 18 rokov. Špeciálne navrhnutý katalyzátor uvoľňuje ušetrenú energiu vo forme tepla a zároveň vracia molekulu do pôvodného tvaru, takže ju možno opätovne použiť vo vykurovacom systéme. Zdá sa však, že vykurovanie nebude jedinou oblasťou, kde sa MOST uplatní. Teraz v kombinácii s mikrometrickým termoelektrickým generátorom dokáže energetický systém vyrábať na požiadanie aj elektrinu.
Plody švédsko-čínskej spolupráce
Švédski vedci poslali svoj systém MOST so špeciálne navrhnutými molekulami nabitými slnečnou energiou vedcom na Shanghai Jiao Tong University, kde sa energiu uvoľnili a premenili na elektrinu pomocou tam vyvinutého generátora na báze termoelektrického javu. Švédske slnečné svetlo bolo vlastne odoslané na druhý koniec sveta, aby sa v Číne premenilo na elektrinu.
Nová štúdia, publikovaná v magazíne Cell Reports Physical Science podrobne popisuje, ako možno MOST kombinovať s kompaktným termoelektrickým generátorom na premenu slnečnej energie na elektrinu.
„Ide o radikálne nový spôsob výroby elektriny zo slnka. Znamená to, že slnečnú energiu môžeme využívať na výrobu elektriny bez ohľadu na počasie, dennú dobu, ročné obdobie alebo geografickú polohu. Je to uzavretý systém, ktorý môže fungovať bez emisií oxidu uhličitého,“ povedal vedúci výskumu Kasper Moth-Poulsen, profesor na Katedre chémie a chemického inžinierstva v Chalmers.
Generátor v podobe ultratenkého čipu bude možné integrovať do nositeľnej elektroniky, alebo mobilov. Chýbajú však informácie o účinnosti celého systému na skladovanie a konverziu energie. Je isté, že za účinnosťou konvenčných fotovoltaických panelov bude výrazne zaostávať. Túto nevýhodu by mohla vyvažovať schopnosť dlhodobého uskladnenia energie.
Treba však súhlasiť so slovami Kaspera Moth-Poulsena, ktorý hovorí, že kým budeme môcť nabiť naše technické vychytávky alebo vykurovať domovy pomocou slnečnej energie uloženej v systéme MOST, ostáva urobiť ešte veľa výskumnej práce.