Viena iš didžiausių saulės energijos ir apskritai atsinaujinančios energijos problemų yra jos kaupimas vėlesniam naudojimui. Tiek jų sandėliavimas, tiek transportavimas yra problemos, kurias reikia išspręsti, kad atsinaujinantys energijos šaltiniai įgytų konkurencingumą ir vis labiau įsitvirtintų tarptautinėse rinkose.
Siekdama sušvelninti šią saugojimo problemą, tyrėjų komanda iš Chalmerso technologijos universiteto Geteborge (Švedija) parodė, kad saulės energiją galima laikyti tiesiogiai cheminiame skystyje, vadinama molekuline saulės šilumine sistema. Kaip tai veikia tiksliai?
Saulės energijos kaupimas
Kaip jau minėjau anksčiau, saulės energijos kaupimas, kurį gaminame vėlesniam vartojimui, yra sunkus dalykas ir tai buvo tyrimų, kurie gali tai išspręsti, rezultatas. Ši cheminio skysčio naudojimo saulės energijai kaupti technika rodo, kad tai galima pasiekti dėl cheminių ryšių. Jis taip pat leidžia jį išleisti, kai mums to reikia, atsižvelgiant į mūsų saulės energijos poreikį.
Šio skysčio tyrimų grupei vadovauja profesorius Kasperis Mothas-Poulsenas ir paaiškino, kad derinant cheminį energijos kaupimą su šiluminėmis saulės baterijomis leidžia konvertuoti daugiau nei 80 procentų gaunamų saulės spindulių.
Kaip tiksliai veikia skystis?
Kai skysčio molekulę pasiekia saulės spinduliuotės šviesos fotonai, jie sugeba pakeisti formą ir kaupti energiją. Ši laikymo sistema gali palaikyti 140 kaupimo ciklų kaip įprasta baterija. Jis taip pat sugeba išleisti energiją su nežymiu degradavimu.
Skystųjų tyrimų projektas prasidėjo prieš 6 metus ir Chalmerso universiteto dėka buvo paskelbtas mokslo žurnale „Energy & Environmental“. Tyrimo pradžioje saulės energijos konversijos efektyvumas buvo 0,01% o rutenis, brangus elementas, vaidino svarbiausią vaidmenį procese. Tobulėjant ir plėtojant projektą, Kiekvieną kartą buvo įmanoma prisijungti prie sistemos, kuri sugeba sukaupti 1,1% saulės spindulių, patenkančių kaip cheminė energija kuris išlieka latentinis iki paklausos momento, tai yra tada, kai jis atleidžiamas. Tai yra koeficiento 100 pagerėjimas. Be to, rutenis buvo pakeistas žymiai pigesniais anglies pagrindu pagamintais elementais.