Исследователи из Университета Хьюстона сообщили о новом устройстве, которое может эффективно улавливать солнечную энергию и хранить ее до тех пор, пока она не понадобится, и может найти применение как для выработки электроэнергии, так и для дистилляции и опреснения.
В отличие от солнечных панелей и батарей, которые используют фотоэлектрическую технологию для прямого производства электроэнергии, гибридное устройство улавливает тепло от солнца и сохраняет его в виде тепловой энергии. Устройство решает некоторые из проблем, которые остановили более широкое внедрение солнечной энергии, предлагая возможность круглосуточного использовать солнечную энергию.
Гибридное устройство улавливает и хранит солнечную энергию
Статья, опубликованная в Joule, объединяет накопление молекулярной энергии и накопление скрытой теплоты для создания интегрированного устройства для сбора и хранения в режиме работы 24/7. Исследователи сообщают, что при эффективность устойства составляет от 73% до 90%, в зависимости от масштаба.
Хади Гасеми, доцент кафедры машиностроения и автор статьи, сказал, что высокая эффективность улавливания энергии связана со способностью устройства захватывать весь спектр солнечного света, собирая его для мгновенного использования энергии и преобразования ее избытка в хранилище молекулярной энергии.
Устройство было создано с использованием норборнадиен-квадрициклана (norbornadiene-quadricyclane) в качестве молекулярного материала для хранения, органического соединения, которое, по словам исследователей, демонстрирует высокую удельную энергию и исключительное выделение тепла, оставаясь стабильным в течение длительного времени хранения. Гасеми сказал, что одну и ту же концепцию можно применять с использованием разных материалов, что позволяет оптимизировать рабочие характеристики, включая рабочие температуры и эффективность.
Т. Рэндалл Ли, профессор химического факультета Калленовского университета и соавтор, сказал, что устройство обеспечивает повышенную эффективность несколькими способами:
- солнечная энергия сохраняется в молекулярной форме, а не в виде тепла, которое рассеивается с течением времени;
- интегрированная система снижает тепловые потери, поскольку нет необходимости транспортировать накопленную энергию по трубопроводам.
«В течение дня солнечную тепловую энергию можно собирать при температурах до 120 градусов по Цельсию», - сказал Ли, который также является главным исследователем в Техасском центре сверхпроводимости. «Ночью, когда солнечное излучение слабое или отсутствует, накопленная энергия производится молекулярным накопителем, который может преобразовать молекулы с более низкой энергией в молекулы с более высокой энергией».
Это позволяет накопленной энергии производить тепловую энергию ночью при более высокой температуре, чем днем, увеличивая количество доступной энергии, даже когда солнце не светит, сказал он.
Источник Эконет.ру
