Шведские ученые разработали жидкость, которую назвали solar thermal fuel, она может хранить энергию, полученную от солнца свыше десяти лет.
«Солнечное термотопливо как аккумулятор, только вместо электричества на входе используется солнечный свет, а на выходе тепло» — Джеффри Гроссман, инженер, работающий с этими материалами в МТИ.
Молекула жидкости разработана учеными из технологического университета Чалмерса, Швеция, работы велись порядка одного года.
Молекула состоит из углерода, водорода, и азота, и когда она подвергается воздействию солнечного света, то происходит необычное — молекулярные связи между атомами перестраиваются и она превращается в изомер.
Энергия солнца удерживается сильными химическими связями молекулы и сохраняется даже если молекула охлаждается до комнатной температуры. Когда появляется необходимость извлечь энергию, например ночью или зимой — жидкость прогоняется через катализатор, возвращающий жидкости прежний вид и выпуская энергию в виде тепла.
Количество извлекаемого тепла в гораздо больше, чем ученые смели надеяться.
Прототип энергетической системы в настоящее время размещен на крыше университета, проектом заинтересовались многочисленные инвесторы.
Система работает в замкнутом цикле. Проходя через прозрачные трубки жидкость нагревается солнцем, молекула norbornadiene превращается в изомер quadricyclane. Жидкость затем хранится при комнатной температуре с минимальными энергопотерями.
Затем жидкость фильтруется через катализатор, который превращает изомер обратно, нагревая жидкость на 63 градуса по Цельсию.
Исследователи повторили цикл 125 раз, что не повлекло значительного изменения состава жидкости.
После серии улучшений исследователи утверждают что жидкость может хранить 250 ватт-часов энергии на килограмм, что вдвое больше энергоемкости аккумуляторов Tesla Powerwall.
Разработки продолжаются и исследователи считают что смогут выжать как минимум 110 градусов по Цельсию.
Если разработка пойдет по плану, то технология станет доступна для коммерческого использования в ближайшие 10 лет.
https://www.sciencealert.com/scientists-create-liquid-fuel-that-can-store-the-sun-s-energy-for-up-to-18-years