Click Accept pentru a primi notificări cu cele mai importante știri!
O echipă de oameni de ştiinţă de la Institutul Tehnologic din Massachusetts (Massachusetts Institute of Technology - MIT) şi de la Universitatea Harvard au descoperit o modalitate de a stoca energie solară, sub formă de energie calorică, la nivel microscopic, în nişte molecule ce ar putea fi apoi folosite pentru a încălzi locuinţe, pentru a încălzi apa sau pentru a găti, conform unui material publicat de TheAtlantic.com.
Mai mult decât atât, aceste molecule pot stoca energia oricât de mult timp şi pot fi refolosite la nesfârşit, fără a emite deloc gaze cu efect de seră.
Din păcate, cercetătorii nu au reuşit să construiască încă un astfel de dispozitiv capabil să fie folosit perpetuu pentru încălzire, dar au reuşit să demonstreze, în condiţii de laborator, viabilitatea unui fenomen fizic denumit "fotocomutare".
"Unele molecule, cunoscute drept 'fotocomutatoare', pot prelua oricare din două forme diferite, ca şi cum ar avea un fel de balama la mijloc. Dacă sunt expuse la lumina solară vor absorbi energie şi vor trece de la o configuraţie la cealaltă, rămânând stabile pentru foarte lungi perioade de timp", conform studiului publicat în ultimul număr al revistei Nature Chemistry.
Pentru a elibera energia înmagazinată de aceste molecule este suficient să le expui la o cantitate mică de lumină, căldură sau electricitate.
"Ele se comportă de fapt ca nişte baterii termale reîncărcabile: preiau energie de la Soare, o păstrează pe perioade practic nelimitate de timp şi apoi o eliberează la comandă", conform studiului.
Cercetătorii au folosit o substanţă cu proprietăţi fotocomutatoare denumită azobenzen, ataşând molecule din această substanţă de nanotuburi din carbon. Principala provocare cu care s-au confruntat a fost să reuşească să apropie suficient de mult moleculele pentru a obţine suficientă densitate pentru a genera căldură.
Iniţial a părut că experimentul a eşuat, după ce oamenii de ştiinţă au constat că au reuşit să apropie mai puţin de jumătate din numărul de molecule de care aveau nevoie, conform unei simulări computerizate prealabile. Însă, în loc să observe o creştere de aproximativ 30% a densităţii energetice, conform simulării, ei au observat o creştere de 200%. Cheia acestei reuşite nu a constat în aducerea moleculelor de azobenzen în poziţii cât mai apropiate de nanotuburile din carbon individuale, ci adunarea acestor nanotuburi cât mai aproape unele de altele. Moleculele de azobenzen au format un fel de 'dinţi' pe nanotuburile din carbon, dinţi care s-au întrepătruns cu cei formaţi pe nanotuburile din vecinătate, obţinându-se masa necesară pentru a ajunge la un nivel util al capacităţii de stocare a energiei.
Acest lucru înseamnă că diferite combinaţii de molecule fotocomutatoare şi diferite substraturi pot duce la capacităţi similare sau chiar mai ridicate de stocare energetică.
Dacă acest sistem va fi dezvoltat şi pregătit pentru lansarea sa pe piaţă, cel mai probabil va lua o formă lichidă, mai uşor de transportat, conform Dr.-ului Timothy Kucharski, de la MIT, coordonatorul acestui studiu.
"Această stare de agregare va permite şi încărcarea mai uşoară, prin trecerea lichidului dintr-un rezervor prin dreptul unei ferestre sau printr-un tub transparent, expus razelor solare, în alt rezervor în care materialul respectiv va rămâne până când va fi nevoie de el", a explicat Kucharski.
"În acest mod, materialul încărcat cu energie poate fi depozitat pentru a fi folosit ori de câte ori este nevoie", a mai adăugat el.
