Un combustibil lichid capabil să stocheze energia soarelui până la 18 ani

Inovații, idei sau brevete pentru dezvoltare durabilă. Scăderea consumului de energie, reducerea poluării, îmbunătățirea randamentelor sau proceselor ... Mituri sau realitate despre invențiile din trecut sau viitor: invențiile lui Tesla, Newman, Perendev, Galey, Bearden, fuziunea la rece ...
izentrop
expert Econologue
expert Econologue
posturi: 13714
Înregistrare: 17/03/14, 23:42
Locul de amplasare: Picardie
x 1524
A lua legatura cu:

Un combustibil lichid capabil să stocheze energia soarelui până la 18 ani




de izentrop » 11/11/18, 16:01

Nu râde, pare serios, ar fi o revoluție dacă chiar funcționează??. https://www.popscience.fr/des-scientifi ... u-a-18-ans
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.
Imagine
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.
Peste 10 ani poate fi prea târziu.
2 x
Avatar de l'Utilisateur
sen-no-sen
expert Econologue
expert Econologue
posturi: 6856
Înregistrare: 11/06/09, 13:08
Locul de amplasare: Beaujolais de mare.
x 749

Re: Un combustibil lichid capabil să stocheze energia soarelui timp de până la 18 ani




de sen-no-sen » 11/11/18, 16:42

Dacă am înțeles bine, acesta este un proces apropiat de cel folosit la încălzitoare din care căldura poate fi eliberată prin crăparea unei pelete de metal într-o soluție suprasaturată de acetat de sodiu, dar aici este în modul „Super”.
0 x
„Ingineria înseamnă uneori să știi când să te oprești” Charles De Gaulle.
Avatar de l'Utilisateur
thibr
Am postat mesaje 500!
Am postat mesaje 500!
posturi: 723
Înregistrare: 07/01/18, 09:19
x 269

Re: Un combustibil lichid capabil să stocheze energia soarelui timp de până la 18 ani




de thibr » 11/11/18, 16:51

interesant dar
a testa doar de 125 de ori nu pare prea mult?
ar fi chiar ridicol pe baterie : Mrgreen:
Sunt surprins că nu există un test continuu de testat în laborator cu cantități mici
Ei nu vorbesc deloc despre performanță, ce zici de asta?
0 x
Avatar de l'Utilisateur
sen-no-sen
expert Econologue
expert Econologue
posturi: 6856
Înregistrare: 11/06/09, 13:08
Locul de amplasare: Beaujolais de mare.
x 749

Re: Un combustibil lichid capabil să stocheze energia soarelui timp de până la 18 ani




de sen-no-sen » 11/11/18, 17:08

thibr a scris:interesant dar
a testa doar de 125 de ori nu pare prea mult?


Acest lucru corespunde aproximativ cu durata de viață a unui încălzitor de calitate.
0 x
„Ingineria înseamnă uneori să știi când să te oprești” Charles De Gaulle.
Avatar de l'Utilisateur
thibr
Am postat mesaje 500!
Am postat mesaje 500!
posturi: 723
Înregistrare: 07/01/18, 09:19
x 269

Re: Un combustibil lichid capabil să stocheze energia soarelui timp de până la 18 ani




de thibr » 11/11/18, 17:12

se duc de departe...
Stocarea eficientă a energiei solare este o provocare majoră pentru un viitor durabil. Din acest motiv, au fost studiate molecule capabile să stocheze energia solară și să o elibereze prin izomerizarea valenței, pentru așa-numita stocare moleculară a energiei solare termice (MOST). S-a evaluat stocarea energiei prin fotoconversie a cuplului fototermal dihidroazulen/vinilheptafulven (DHA/VHF). Natura robustă a acestui sistem este determinată de mai multe cicluri de stocare și eliberare a energiei la temperaturi ridicate în trei solvenți diferiți. Într-un solvent nepolar, cum ar fi toluenul, sistemul DHA/VHF poate fi ciclat de mai mult de 70 de ori cu o degradare mai mică de 0,01% pe ciclu. În plus, conversia catalizată de [Cu(CH3CN)4]PF6 a VHF în DHA a fost demonstrată într-un reactor cu flux. Performanța perechii DHA/VHF a fost evaluată și în prototipuri de dispozitive de fotoconversie, atât în ​​laborator, folosind un cip de flux sub lumina solară simulată, cât și în aer liber, cu o oglindă parabolică. Experimentele pe dispozitive au demonstrat a eficiență de stocare a energiei solare de până la 0,13% în dispozitivul cu cip și până la 0,02% în colectorul parabolic. De asemenea, sunt discutate căi de îmbunătățire și optimizare viitoare a sistemului.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5655704/
0 x
Avatar de l'Utilisateur
Exnihiloest
expert Econologue
expert Econologue
posturi: 5365
Înregistrare: 21/04/15, 17:57
x 660

Re: Un combustibil lichid capabil să stocheze energia soarelui timp de până la 18 ani




de Exnihiloest » 11/11/18, 17:29

Ei anunță 250 Wh/Kg, despre care spun că este dublu față de baterie Tesla. Pentru mine, asta fac deja bateriile Tesla. Cu toate acestea, densitatea de energie rămâne foarte interesantă.
Dar mă feresc de anunțurile care sunet înalt, le vedem aproape în fiecare săptămână pe site-urile de fizică, despre care majoritatea nu mai auzim după aceea.

Problema aici este clară: energia furnizată în schimb nu este electricitate, ci energie termică, iar temperatura furnizată este mult prea scăzută pentru a obține o transformare eficientă în energie electrică, din cauza ciclului Carnot. Chiar și cu un motor Stirling, eficiența generală a procesului ar fi foarte slabă.
Dacă este necesar pentru încălzire sau apă caldă, procesul ar putea fi interesant, dar întrucât soarele iarna nu poate încălzi corect o casă în timpul zilei, mă tem că nu vom avea niciun surplus de depozitat în această perioadă...
0 x
izentrop
expert Econologue
expert Econologue
posturi: 13714
Înregistrare: 17/03/14, 23:42
Locul de amplasare: Picardie
x 1524
A lua legatura cu:

Re: Un combustibil lichid capabil să stocheze energia soarelui timp de până la 18 ani




de izentrop » 11/11/18, 18:39

thibr a scris:Ei nu vorbesc deloc despre performanță, ce zici de asta?
Într-o publicație din mai 2018 https://www.nature.com/articles/s41467-018-04230-8
Fotocomutatoarele moleculare pot fi utilizate pentru stocarea energiei termice solare prin fotoizomerizare în izomeri metastabili de înaltă energie; Vă prezentăm o strategie de proiectare moleculară care duce la întrerupătoare fotoelectrice cu densitate mare de energie și viață lungă de depozitare. Densități de energie măsurate de până la 559 kJ kg -1 (155 Wh kg -1 ), durate lungi de stocare de până la 48,5 zile și eficiențe mari de conversie cuantică de până la 94% per subunitate sunt demonstrate în cupluri foto/termo-comutatoare norbornadienă/quadriciclan (NBD/QC) încorporate în structuri dimerice și trimerice.
randament cuantic?
Se vorbește și despre catalizatori pe bază de cobalt, care, ca și în cazul celulei de combustie, sunt mai puțin interesanți, cobaltul fiind un metal rar și scump.
thibr a scris: Experimentele cu dispozitivele au demonstrat o eficiență de stocare a energiei solare de până la 0,13% în dispozitivul cu cip și până la 0,02% în colectorul parabolic.
Ce legătură are asta cu performanța?
Raportul energie stocată/m² ar fi mai grăitor și ar putea fi comparat cu cel fotovoltaic.
exnihilo a scris:Ei anunță 250 Wh/Kg,
Ne-am putea imagina un combustibil fabricat lângă ecuator, folosit ca butelii de gaz reîncărcabile, dar mai ușor, deoarece nu este sub presiune. :P
0 x
Avatar de l'Utilisateur
Exnihiloest
expert Econologue
expert Econologue
posturi: 5365
Înregistrare: 21/04/15, 17:57
x 660

Re: Un combustibil lichid capabil să stocheze energia soarelui timp de până la 18 ani




de Exnihiloest » 11/11/18, 19:00

izentrop a scris:...Ne-am putea imagina un combustibil fabricat lângă ecuator, folosit ca butelii de gaz reîncărcabile, dar mai ușor, deoarece nu este sub presiune.. :P

Ideea este buna dar din pacate densitatea energetica este insuficienta.
La benzină densitatea este în jur de 13 KWh/Kg, deci poate fi transportată departe rămânând profitabilă, cisternele sunt justificate. Cu acest nou combustibil ar fi necesar să transportăm de 52 de ori mai multă greutate pentru aceeași energie, nu mai e în regulă...
1 x

 


  • Subiecte similare
    Răspunsuri
    Vizualizări
    Ultimul mesaj

Reveniți la „Inovații, invenții, brevete și idei pentru dezvoltare durabilă”

Cine este conectat?

Utilizatorii care navighează în acest sens forum : Nici un utilizator înregistrat și oaspeți 210