Новый материал преобразовывает солнечную энергию в тепло, доступное для хранения
Как добывать солнечную энергию в непогоду? Ответ на этот вопрос знают американские исследователи, которые изобрели материал, способный поглощать солнечное тепло и хранить его в виде химической энергии для последующего использования по требованию.
Надо признать, что изобретение ученых из Массачусетского технологического института и Гарвардского университета не решает все вопросы солнечной энергетики, но оно может серьезно расширить области ее применения. Несмотря на малую электрическую эффективность полученного в ходе исследований материала, его можно использовать для отопления зданий, приготовления пищи, а также в производственных целях. Он позволяет преобразовывать солнечную энергию в тепло, доступное для хранения и передачи, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Chemistry.
Принцип технологии заключается в следующем: молекулы азобензола могут существовать в двух разных формах и работать как переключатели. Под действием солнечного света они поглощают энергию и сохраняют ее в течение долгого времени, находясь в стабильной форме. Однако воздействие на них небольшого количества тепла, света или тока переводит их в состояние, в котором они начинают отдавать тепло, которое накапливали все это время. Фактически, материал работает по принципу теплового аккумулятора, который абсорбирует энергию солнца, хранит ее, а затем отдает по требованию.
Эксперимент с молекулами азобензола, расположенными близко друг к другу по краям углеродных нанотрубок, показал 200-процентное увеличение заряда энергии вместо ожидаемых 30. По словам ученых, это открывает широкие возможности для применения новых накопителей тепловой энергии. Теперь исследователи займутся комбинированием этих молекул с целью получения теплосберегающих материалов нового класса.
В отличие от одноразового источника тепла, например, сжигаемого топлива, новая разработка предлагает экологически чистый материал повторного использования. Хотя технология требует дополнительного изучения, она достаточно близка к коммерциализации, отмечают исследователи.
