Жидкое солнце - последняя инновация в энергетике
Add+ АВТОРИЗАЦИЯ:      

Жидкое солнце - последняя инновация в энергетике

АВТОР: Алексей Брума

Неважно насколько обильной и возобновляемой является солнечная энергия, если для ее хранения не существует достаточно дешевой и эффективной технологии. Возможно, эту проблему на данный момент времени уже можно считать решенной. Шведские ученые разработали особую жидкость, названную термально-солнечным топливом, которая способна надежно хранить энергию света в течение десятилетия.

«Термально-солнечное топливо подобно перезаряжаемой батареи, однако вместо электричества вы заряжаете ее солнечным светом, а на выходе получаете требуемое количество тепла» - пояснил инженер Джефри Гроссман (Jeffrey Grossman).

Термально-солнечное топливо состоит из карбона, водорода и азота и в момент обработки его светом с ним происходит нечто необычное: атомные связи молекул в жидкости перестраиваются в энергоемкую версию (изомер). Энергия Солнца по сути хранится в этих связях и не теряется даже при охлаждении топлива до комнатной температуры. Когда требуется высвободить накопленную энергию, например в ночное время суток или зимой, топливо пропускается через катализатор, который возвращает атомные связи в исходное положение и топливо в результате этого нагревается.

«На данный момент изомер способен хранить энергию до 18 лет» - сообщает Каспер Мос-Поулсен, один из его разработчиков.

Испытания изомера превзошли все ожидания, и ученым удалось высвободить даже больше тепла, чем они рассчитывали, а прототип энергетической системы, размещенной на крыше университета для тестирования, своими результатами уже привлек внимание множества инвесторов.

Возобновляемое, безотходное энергетическое устройство выполнено из вогнутых отражателей с трубкой в центре, которая и проводит солнечный свет. Система замкнутая и работает по следующему принципу: жидкость качается через прозрачные трубки, нагреваясь солнечным светом и преобразуя норборнадиен в энергозаряженный квадрициклан. После этого готовое топливо хранится при комнатной температуре с минимальными потерями. Когда требуется получить тепло, топливо прогоняется через катализатор, в результате чего нагревается до 63 градусов по Цельсию. Такие показатели позволят использовать термально-солнечную жидкость для нужд домашнего отопления и обеспечения горячей водой. Даже 125 циклов накопления и высвобождения световой энергии существенно не снизили емкостные характеристики топлива.

«Недавно мы произвели ключевые улучшения, и на сегодняшний день в нашем распоряжении безотходная энергетическая система, функционирующая круглый год» - говорит Мос-Поулсен.

Ученые надеются после серии ускоренных улучшений добиться того, чтобы жидкое топливо на один килограмм аккумулировало порядка 250 Ватт*час, что в два раза превышает емкость аккумуляторных батарей автомобиля Тесла. Однако, остается еще масса нерешенных задач. Разработчики рассчитывают в итоге улучшить нагрев топлива по крайней мере до 110 градусов по Цельсию.

«Еще многое предстоит сделать. Мы запустили систему и теперь необходимо убедиться, что все работает в оптимальном режиме», - сообщает Мос-Поулсен.

Если все пройдет гладко, то технология может стать доступной для коммерческого использования уже в течение 10 лет.

По материалам https://www.sciencealert.com/scientists-create-liquid-fuel-that-can-store-the-sun-s-energy-for-up-to-18-years

Автор: Алексей Брума

Редактировать 2019-02-11 19:36:45