°C
      2022 06 25 Šeštadienis

      Nauja sistema saulės energiją galės paversti elektros energija

      Nuotrauka: dw.com nuotr.

      Autorius: minfo.lt informacija
      2022-05-23 21:00:00

      Dar 2017 metais Čalmerso technologijos universiteto (Švedija) mokslininkai pristatė įdomią energijos sistemą, kuri leidžia pagauti saulės energiją, ją saugoti iki aštuoniolikos metų ir išleisti tada, kai jos reikia.

      Prijungus ją prie itin plono termoelektrinio generatoriaus, komandai dabar pavyko priversti sistemą gaminti elektros energiją. Galų gale, atlikus tyrimą, pagal kiekvieno žmogaus asmeninį poreikį būtų galima savarankiškai įkrauti elektronikos prietaisus, naudojant sukauptą saulės energiją.


      Technologija, vadinama molekulinėmis saulės šiluminėmis (MOST) energijos saugojimo sistemomis, pagrįsta specialiai sukurta anglies, vandenilio ir azoto molekule. Kai ji liečiasi su saulės šviesa, molekulė pakeičia formą į energijos turtingą izomerą – molekulę, sudarytą iš tų pačių atomų, tačiau išsidėsčiusi kitaip. Tada izomeras gali būti laikomas skystu pavidalu, kad prireikus būtų naudojamas vėliau, pavyzdžiui, naktį arba žiemos metu.


      Sistema ištobulinta tiek, kad energiją galima kaupti iki 18 metų. Specialiai sukurtas katalizatorius išskiria sutaupytą energiją kaip šilumą, o molekulei grąžinama pradine forma, todėl ją galima pakartotinai panaudoti šildymo sistemoje. Švedų mokslininkai išsiuntė savo specialiai sukurtą molekulę, pakrautą saulės energija, kolegoms Tao Li ir Zhiyu Hu iš Šanchajaus Jiao Tong universiteto, kur energija buvo išleista ir paversta elektra naudojant mikrometro plonumo termoelektrinį generatorių.

      „Generatoriuje yra itin plonas lustas, kuris gali būti integruotas į elektroniką, pavyzdžiui, ausines, išmaniuosius laikrodžius ir telefonus. Kol kas mes pagaminome tik nedidelį kiekį elektros energijos, tačiau nauji rezultatai rodo, kad ši koncepcija tikrai veikia. Tai atrodo labai daug žadantis prietaisas, – sako mokslininkas Zhihangas Wangas iš Chalmerso technologijos universiteto.

      Koncepcijos įrodymas yra tai, kad generatorius gali pagaminti iki 0,1 nW galią (tūrio vieneto galia iki 1,3 W m−3). Tai gali būti gana maža galia, tačiau mokslininkai mato didelį potencialą savo molekulinėje šiluminės energijos gamybos sistemoje atsinaujinančios ir be emisijų energijos gamybai. Sistema sprendžia saulės energijos pertekliaus problemą, saugodama ją mėnesius ar metus ir leisdama ją naudoti pagal poreikį.

      „Tai radikaliai naujas būdas gaminti elektrą iš saulės energijos. Tai reiškia, kad saulės energiją galime naudoti elektros energijai gaminti nepriklausomai nuo oro, paros laiko, sezono ar geografinės padėties. Tai uždara sistema, kuri gali veikti nesukeldama anglies dioksido išmetimo“, – sako tyrimo vadovas Kasper Moth-Poulsen, Chalmerso Chemijos ir chemijos inžinerijos katedros profesorius.

      Tačiau šiuo metu dar reikia daug tyrimų ir bandymų, kol galėsime įkrauti savo techninius prietaisus ar šildyti namus sistemoje sukaupta saulės energija.

      „Dabar kartu su įvairiomis į projektą įtrauktomis tyrimų grupėmis stengiamės supaprastinti sistemą. Reikia padidinti elektros ar šilumos kiekį, kurį jis gali išgauti. Net jei energetikos sistema yra pagrįsta paprastomis pagrindinėmis medžiagomis, ją reikia pritaikyti taip, kad būtų pakankamai ekonomiška gaminti, taigi būtų galima pradėti veikti plačiau“, – sako Kasper Moth-Poulsen.

      Skaityti komentarus