Ve Švédsku vymysleli nové tekuté „baterie“. Jsou dvakrát účinnější než ty od Tesly
Solární energie má spoustu výhod, rychle roste a je stále levnější. Přes to všechno má stále jeden problém: energie, kterou vyrobí, se nedá pořád ještě dlouhodobě a efektivně ukládat. Velké firmy i dynamické startupy se snaží přijít s řešením, teď se zdá, že se první „vlaštovky“ objevují v akademické sféře. Tento rok vznikly rovnou čtyři velmi zajímavé studie.
Tomáš Vondra
30. 11. 2018
Vědci ze Švédska vyvinuli specializovanou kapalinu, které říkají sluneční termální palivo. Ta by měla být schopná ukládat energii ze Slunce až na dobu deseti let. „Je to vlastně obdoba dobíjitelné baterie, ale místo elektřiny do ní uložíte sluneční světlo a ven dostanete teplo,“ vysvětlil inženýr Jeffry Grossman z americké univerzity MIT, který už tyto materiály testuje.
Molekulární past na světlo
Tato kapalina je ve skutečnosti molekulou v tekuté formě a vědci ze Švédska na ní pracovali déle než rok. Skládá se z uhlíku, vodíku a dusíku: když je zasažená slunečním světlem, udělá něco velmi neobvyklého. Vazby mezi atomy se přeskupí a molekula se stane isomerem, tedy energizovanou verzí.
Energie ze Slunce se tak ocitne v pasti, z níž nedokáže uniknout. Je zachycená v silných chemických vazbách isomeru a zůstane tak, i když se molekula ochladí na normální pokojovou teplotu.
Když je pak energie zapotřebí – třeba v noci nebo v zimě - tekutina se jen spojí s katalyzátorem, který ji přemění do původního stavu, což znamená, že uvězněná energie se uvolní ve formě tepla.
„Energie se dá v isomeru ukládat až na osmnáct let,“ uvedl expert na nanomateriály Kasper Moth-Polsen z Chalmersovy univerzity v Gothenburgu, jeden z vědců, který na tomto výzkumu pracoval. „Když jsme se pokusili energii extrahovat, dostali jsme jí ven víc, než jsme doufali.“
Jak funguje prototyp?
Inženýři z Chalmersovy univerzity už dokonce vyrobili experimentální prototyp zařízení, který je schopný sluneční energii zachytávat – je umístěný na střeše univerzitní budovy.
Systém funguje nad očekávání dobře, vypadá jako satelitní anténa a neprodukuje žádné emise. Není divu, že už o něj projevilo zájem rovnou několik investorů jak ze Švédska, tak ze zahraničí.
Prototyp už prošel více než 125 cykly, zatím bez problémů, nijak se nesnížila jeho výkonnost ani nebyl poškozený. Podle autorů výzkumu nyní po několika vylepšeních dokáže systém uložit 250 watthodin energie na kilogram tekutiny, což je dvojnásobek toho, co umí ukládat baterie Powerwall od Tesly.
Vědci přesto doufají, že by se jim mohlo podařit výkon zařízení ještě více vylepšit – pokud uspějí, mohlo by to světu přinést opravdovou energetickou revoluci, která navíc přijde ze zcela netušené oblasti.
Zdroj: Royal Society of Chemistry