Oamenii de știință suedezi au dezvoltat un fluid specializat, numit combustibil solar termic, capabil să stocheze energia solară timp de mai bine de zece ani.
„Un combustibil solar termic este ca o baterie reîncărcabilă, dar în loc de electricitate, aduci lumina soarelui și iese căldură, declanșată la cerere”, spune inginerul Jeffrey Grossman, care lucrează cu aceste materiale, a explicat pentru NBC News.
Fluidul este de fapt o moleculă sub formă lichidă.Oamenii de știință de la Universitatea de Tehnologie Chalmers din Suedia lucrează pentru a se îmbunătăți de mai bine de un an.
Această moleculă este alcătuită din carbon, hidrogen și azot, iar atunci când este lovită de lumina soarelui, are un efect neobișnuit: legăturile dintre atomii săi sunt rearanjate și se transformă într-o nouă versiune energizată a ei înșiși, chiar numită izomer.
La fel ca prada prinsă într-o capcană, energia soarelui este astfel capturată între legăturile chimice puternice ale izomerului și rămâne acolo chiar și atunci când molecula se răcește la temperatura camerei.
Când este nevoie de energie - de exemplu noaptea sau iarna - fluidul este pur și simplu tras printr-un catalizator care readuce molecula la forma sa originală, eliberând energie sub formă de căldură.
„Energia conținută în acest izomer poate fi acum stocată până la 18 ani”, spune Kasper Moth-Poulsen, om de știință în nanomateriale de la Universitatea Chalmers și parte a echipei.
Dispozitivul de energie regenerabilă fără emisii constă dintr-un reflector concav cu o țeavă în centru, care urmărește soarele ca un fel de antenă satelit.
Sistemul funcționează într-o manieră circulară. Prin pomparea prin tuburi transparente, fluidul este încălzit de lumina soarelui, transformând molecula de norbornadienă în izomerul său de captare a căldurii, cvadriciclan. Fluidul este apoi depozitat la temperatura camerei cu pierderi minime de energie.
Când este nevoie de energie, fluidul este filtrat printr-un catalizator special care transformă moleculele înapoi la forma lor originală, încălzind astfel lichidul la 63°C.
Peste 10 ani poate fi prea târziu.Cercetătorii au trecut fluidul prin acest ciclu de mai mult de 125 de ori, captând căldura și scăzând-o fără a deteriora molecula.
„Recent am făcut multe progrese cruciale și astăzi avem un sistem energetic fără emisii care funcționează pe tot parcursul anului”, spune Moth-Poulsen.
După o serie de evoluții rapide, cercetătorii spun că fluidul lor poate reține acum 250 de wați-oră de energie pe kilogram, ceea ce este dublu față de capacitatea de energie a bateriilor Powerwall de la Tesla, potrivit NBC.
Dar mai sunt multe de făcut. Cu manipulările potrivite, cercetătorii cred că pot obține și mai multă căldură din acest sistem, cu cel puțin 110°C mai cald.
"Mai sunt multe de făcut. Tocmai am pus sistemul să funcționeze. Acum trebuie să ne asigurăm că totul este proiectat optim", spune Moth-Poulsen.
Dacă totul decurge conform planului, Moth-Poulsen consideră că tehnologia ar putea fi disponibilă pentru utilizare comercială în 10 ani.