Науковці з Каліфорнійського університету в Санта-Барбарі представили новий тип сонячної батареї, яка не потребує електромережі чи громіздких акумуляторів. Розробка здатна накопичувати енергію сонця у спеціальних молекулах та вивільняти її у вигляді тепла навіть через роки після заряджання

Фото: magnific.com
Технологія базується на так званому Molecular Solar Thermal (MOST) — способі збереження сонячної енергії у хімічних зв’язках. В основі системи лежить модифікована органічна молекула pyrimidone, структура якої частково нагадує компоненти ДНК.
Після поглинання сонячного світла молекула переходить у «напружений» високоенергетичний стан і може залишатися в ньому тривалий час без значних втрат енергії. Коли ж матеріал нагрівають або додають каталізатор, молекула повертається до початкового стану та вивільняє накопичене тепло.
Дослідники порівнюють технологію з фотохромними окулярами, які темнішають на сонці та знову стають прозорими у приміщенні. Але замість зміни кольору система накопичує та повертає енергію.
«Ми зазвичай називаємо це перезаряджуваною сонячною батареєю. Вона накопичує сонячне світло та може заряджатися повторно», — пояснив один з авторів дослідження Хан Нгуєн.
Читайте також: До Землі наближається величезний астероїд — вчені
За словами вчених, новий матеріал здатен зберігати понад 1,6 мегаджоуля енергії на кілограм. Для порівняння, традиційні літій-іонні батареї мають показник близько 0,9 МДж/кг.
Одним із ключових досягнень стала демонстрація практичного використання технології. Під час експериментів матеріал зміг виділити достатньо тепла, щоб закип’ятити воду за звичайних умов. Для порівняння, електрочайник зазвичай споживає близько 1,5-2 кВт потужності під час нагрівання води.
Науковці вважають, що технологія може знайти застосування в автономних системах опалення, нагріванні води та енергозабезпеченні будинків. У майбутньому такі молекули можуть циркулювати у дахових сонячних колекторах вдень, а вночі — віддавати накопичене тепло зі спеціальних резервуарів.
Дослідження опублікували у журналі Science.
Ознайомтеся з іншими популярними матеріалами:
Супер Ель-Ніньйо може повторитися: людству загрожують посухи й голод
Земля розколюється: учені виявили ознаки нового тектонічного розлому
Земля проходить крізь уламки древньої зорі
За матеріалами sciencedaily.com
