Electronica alimentată cu energie solară este cu un pas mai aproape de a deveni o parte de zi cu zi a vieții noastre datorită unei noi descoperiri științifice „radicale”.
În 2017, oamenii de știință de la o universitate suedeză au creat un sistem energetic care face posibilă captarea și stocarea energiei solare timp de până la 18 ani, eliberând-o sub formă de căldură atunci când este necesar.
Acum, cercetătorii au reușit ca sistemul să producă energie electrică prin conectarea acestuia la un generator termoelectric.Deși încă în stadiile sale incipiente, conceptul dezvoltat la Universitatea de Tehnologie Chalmers din Gothenberg ar putea deschide calea pentru electronice cu auto-încărcare care utilizează energia solară stocată la cerere.
„Acesta este un mod radical nou de a genera electricitate din energia solară.Înseamnă că putem folosi energia solară pentru a produce electricitate, indiferent de vreme, ora din zi, anotimp sau locația geografică”, explică liderul cercetării Kasper Moth-Poulsen, profesor la Departamentul de Chimie și Inginerie Chimică de la Chalmers.
„Sunt foarte încântat de această muncă”, adaugă el.„Sperăm că, cu dezvoltarea viitoare, aceasta va fi o parte importantă în viitorul sistem energetic.”
Cum poate fi stocată energia solară?
Energia solară este o energie regenerabilă variabilă, deoarece, în cea mai mare parte, funcționează doar când soarele strălucește.Dar tehnologia pentru combaterea acestui defect mult discutat este deja dezvoltată într-un ritm rapid.
Panourile solare au fost realizate din culturi reziduale careabsorb lumina UV chiar și în zilele înnoratein timp ce 'panouri solare de noapteau fost create care funcționează chiar și odată ce soarele a apus.
Stocarea pe termen lung a energiei pe care o generează este o altă problemă.Sistemul de energie solară creat la Chalmers în 2017 este cunoscut sub numele de „MOST”: Sisteme de stocare a energiei termice solare moleculare.
Tehnologia se bazează pe o moleculă special concepută de carbon, hidrogen și azot care își schimbă forma atunci când intră în contact cu lumina soarelui.
Se schimbă de formă într-un „izomer bogat în energie” – o moleculă formată din aceiași atomi, dar aranjate împreună într-un mod diferit.Izomerul poate fi apoi depozitat sub formă lichidă pentru utilizare ulterioară atunci când este necesar, cum ar fi noaptea sau în adâncul iernii.
Un catalizator eliberează energia economisită sub formă de căldură în timp ce readuce molecula la forma sa inițială, gata pentru a fi utilizată din nou.
De-a lungul anilor, cercetătorii au rafinat sistemul până în punctul în care acum este posibil să stocați energia pentru o perioadă incredibilă de 18 ani.
Un cip „ultra-subțire” transformă energia solară stocată în electricitate
După cum este detaliat într-un nou studiu publicat înCell Reports Physical Scienceluna trecută, acest model a fost făcut acum un pas mai departe.
Cercetătorii suedezi și-au trimis molecula lor unică, încărcată cu energie solară, colegilor de la Universitatea Jiao Tong din Shanghai.Acolo energia a fost eliberată și convertită în electricitate folosind generatorul pe care l-au dezvoltat.
În esență, soarele suedez a fost trimis în cealaltă parte a lumii și transformat în electricitate în China.
În esență, soarele suedez a fost trimis în cealaltă parte a lumii și transformat în electricitate în China.
„Generatorul este un cip ultra-subțire care ar putea fi integrat în electronice, cum ar fi căști, ceasuri inteligente și telefoane”, spune cercetătorul Zhihang Wang de la Universitatea de Tehnologie Chalmers.
„Până acum, am generat doar cantități mici de electricitate, dar noile rezultate arată că conceptul chiar funcționează.Pare foarte promițător.”
Dispozitivul ar putea înlocui bateriile și celulele solare, perfecționând modul în care folosim energia abundentă a soarelui.
Solar stocat: un mod de generare a energiei electrice fără fosile și fără emisii
Frumusețea acestui sistem închis, circular, este că funcționează fără a provoca emisii de CO2, ceea ce înseamnă că are un potențial mare de utilizare cu energie regenerabilă.
Cel mai recent Panel interguvernamental al ONU privind schimbările climaticeraport (IPCC).arată în mod covârșitor de clar că trebuie să intensificăm sursele regenerabile și să renunțăm la combustibilii fosili mult, mult mai rapid pentru a ne asigura un viitor climatic sigur.
În timp ce progrese semnificative înenergie solaraAstfel dă speranță, oamenii de știință avertizează că va fi nevoie de timp pentru ca tehnologia să devină integrată în viețile noastre.Mai sunt multe cercetări și dezvoltare înainte de a ne putea încărca gadgeturile tehnice sau de a ne încălzi casele cu energia solară stocată de sistem, notează ei.
„Împreună cu diferitele grupuri de cercetare incluse în proiect, lucrăm acum la eficientizarea sistemului”, spune Moth-Poulsen.„Cantitatea de electricitate sau căldură pe care o poate extrage trebuie crescută.”
El adaugă că, deși sistemul se bazează pe materiale simple, trebuie să fie adaptat, astfel încât să fie rentabil să producă înainte de a putea fi lansat pe scară largă.
Ora postării: 16-jun-2022