最大化利用太陽能有新招——液體儲能體系的研發!
材料牛注:對于人類而言,太陽能可以算是一種取之不盡用之不竭的能源,但是由于晝夜交替以及陰晴變化等原因對其無法實現持續利用。瑞典查爾姆斯理工大學科研團隊通過一種名為分子太陽熱能(MOST)的液體儲能體系,將太陽能轉化為化學鍵的形式以有效儲存,并可以實現24小時供能。
MOST體系將太陽能以化學鍵形式儲存,在需要的時候以熱能的形式傳輸并釋放
太陽能是除了可控核聚變能源以外,最具開發潛力的能源,但其受晝夜交替以及天氣變化等因素的制約。為了能夠將太陽能變為一種可靠、24小時的能量源,瑞典哥德堡查爾姆斯理工大學的科學家團隊研發了一種液體儲能媒介,不僅能夠按需要釋放其儲存的太陽能,而且可以實現能量傳輸。
在過去的六年多中,查爾姆斯理工大學的科研團隊一直致力于研究分子太陽熱能(MOlecular Solar Thermal,MOST)體系的不同變體,并在2013年對此做過概念性的示范。不同于其他儲存太陽能的方式,如熔融鹽和可逆放熱反應等,MOST系統是直接將太陽能以有機化學鍵的形式進行儲存。
在MOST體系中,科學家們是將一種稱為降冰片二烯的碳氫化合物暴露在陽光下,從而改變其化學鍵,將其轉化為四環庚烷。然后,通過改變四環庚烷的溫度,或者將其暴露于特定催化劑下,使儲存的能量以熱能的形式釋放,以升高水溫。
據該團隊介紹,目前的系統已經能夠將1.1%的陽光直接轉化為化學鍵的形式,其轉化效率比2013年的研究結果(0.01%)提高了100倍。此外,這種新液體儲能系統可以將釕(一種稀有金屬)替換成便宜的碳基元素以節約制造成本。而且,它在經過140多次能量的儲存和釋放循環實驗之后,并未發生明顯的退化現象。
哈哈,小編心中不禁遐想,以后是不是在大山荒野里露營都能很方便地洗熱水澡了呢~
目前,本研究已發表于期刊Energy & Environmental Science.
原文鏈接:Liquid energy storage system gets the "MOST" out of the Sun.
本文由材料人編輯部丁菲菲提供素材,陳蕭編譯,萬鑫浩審核,點我加入材料人編輯部。
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