Ένα από τα μεγάλα προβλήματα της ηλιακής ενέργειας και, γενικά, η ανανεώσιμη ενέργεια είναι η αποθήκευσή της για μελλοντική χρήση. Τόσο η αποθήκευσή τους όσο και η μεταφορά τους είναι προβλήματα που πρέπει να λυθούν έτσι ώστε οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας να αποκτήσουν ανταγωνιστικότητα και να κάνουν το δρόμο τους όλο και περισσότερο στις διεθνείς αγορές.
Προκειμένου να ανακουφιστεί αυτό το πρόβλημα αποθήκευσης, μια ομάδα ερευνητών από το Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Chalmers στο Γκέτεμποργκ (Σουηδία) έχει δείξει ότι είναι δυνατή η άμεση αποθήκευση της ηλιακής ενέργειας σε ένα χημικό υγρό, ονομάζεται μοριακό ηλιακό θερμικό σύστημα. Πώς ακριβώς λειτουργεί;
Αποθήκευση ηλιακής ενέργειας
Όπως ανέφερα προηγουμένως, η αποθήκευση της ηλιακής ενέργειας που παράγουμε για μελλοντική κατανάλωση είναι κάτι που είναι δύσκολο και ήταν αποτέλεσμα έρευνας που μπορεί να την λύσει. Αυτή η τεχνική χρήσης ενός χημικού υγρού για την αποθήκευση της ηλιακής ενέργειας δείχνει ότι μπορεί να επιτευχθεί χάρη στους χημικούς δεσμούς. Το επιτρέπει επίσης να απελευθερώνεται όταν το χρειαζόμαστε σύμφωνα με τη ζήτηση για ηλιακή ενέργεια.
Εκείνος που ηγείται της ερευνητικής ομάδας αυτού του υγρού είναι ο καθηγητής Kasper Moth-Poulsen και εξήγησε ότι ο συνδυασμός της χημικής αποθήκευσης ενέργειας με θερμικά ηλιακά πάνελ επιτρέπει τη μετατροπή πάνω από 80 τοις εκατό του εισερχόμενου ηλιακού φωτός.
Πώς ακριβώς λειτουργεί το ρευστό;
Όταν το υγρό μόριο χτυπιέται από φωτόνια φωτός από ηλιακή ακτινοβολία, είναι σε θέση να αλλάξουν σχήμα και να αποθηκεύσουν ενέργεια. Αυτό το σύστημα αποθήκευσης μπορεί να υποστηρίξει 140 κύκλους αποθήκευσης όπως μια συμβατική μπαταρία. Είναι επίσης ικανό να απελευθερώνει ενέργεια με αμελητέα υποβάθμιση.
Το υγρό ερευνητικό έργο ξεκίνησε πριν από 6 χρόνια και έχει δημοσιευτεί στο επιστημονικό περιοδικό Energy & Environmental, χάρη στο Πανεπιστήμιο Chalmers. Στην αρχή της έρευνας, η αποδοτικότητα μετατροπής της ηλιακής ενέργειας ήταν 0,01% και το ρουθήνιο, ένα ακριβό στοιχείο, έπαιξε τον πιο σημαντικό ρόλο στη διαδικασία. Με τη βελτίωση και ανάπτυξη του έργου, Κάθε φορά ήταν δυνατή η πρόσβαση σε ένα σύστημα που καταφέρνει να αποθηκεύσει το 1,1% του ηλιακού φωτός που πέφτει ως χημική ενέργεια που παραμένει λανθάνουσα μέχρι τη στιγμή της ζήτησης, δηλαδή όταν κυκλοφορεί. Πρόκειται για βελτίωση του συντελεστή 100. Επιπλέον, το ρουθήνιο έχει αντικατασταθεί από πολύ φθηνότερα στοιχεία με βάση τον άνθρακα.