Главная > Наука

Ученые создали удивительную жидкость сохраняющую энергию

07.11.2018   12:29    1242

Шведские ученые разработали специальную жидкость, называющуюся гелиотермальным топливом. Ее особенность заключается в способности хранить собранную солнечную энергию в течении почти двух десятилетий.

Об этой работе написано уже четыре научные статьи. Последняя из них опубликована в журнале Energy & Environmental Science, передает Соцпортал.


— Гелиотопливо — оно как перезаряжаемая батарея, но вместо электричества эта «батарейка» заряжается солнечным светом, обеспечивая вас при необходимости теплом, — объясняет Джеффри Гроссман, инженер из Массачусетского технологического института, работающий с этим материалом.

В основе гелиотоплива, разработанного учеными из Чалмерского технологического института (Швеция), лежат специальные молекулы из углерода, водорода и азота. При воздействии на эти молекулы солнечным светом наступает реакция: происходит перестроение их атомных связей и на выходе получается изомер. Сильные химические связи между изомерами захватывают солнечную энергию и способны хранить ее даже тогда, когда температура молекул снижается до комнатной (около 21 градуса Цельсия). Когда требуется доступ к сохраняемой энергии, то жидкость пропускается через катализатор, что возвращает молекулам их первоначальную форму. В результате этого процесса на выходе вы получаете энергию в виде тепла.

Это интересно:  Ученые заявили, что самый опасный супервулкан Европы готовится проснуться

— Энергия внутри изомера может храниться до 18 лет. При необходимости мы можем получить ее в виде тепла, причем в таких объемах, о которых даже не могли мечтать, — говорит один из создателей гелиотоплива, специалист по наноматериалам Каспер Мот-Поульсен из Чалмерского технологического института.

Прототип энергетической системы, установленной на крышу института, позволил ученым провести испытание жидкости. По словам исследователей, результат этой проверки привлек внимание многочисленных инвесторов.

Устройство для сбора возобновляемой энергии внешне выглядит как вогнутый рефлектор с трубкой в центре, по которой бежит жидкость. Конструкция напоминает радиотарелку, которая следит за движением Солнца. Жидкость прогоняется по прозрачной трубке в центре рефлетора и нагревается солнечным светом, вследствие чего молекулы норборнадиена в составе жидкости превращаются в теплоизолирующий изомер, квадрициклан. Затем жидкость просто помещают на хранение в какую-нибудь цистерну при обычной температуре с минимальной потерей энергии.

Когда возникает необходимость использовать эту энергию, жидкость прогоняется через специальный катализатор, который возвращает молекулам их изначальную форму, что приводит к нагреву жидкости до 63 градусов Цельсия.

Профессор Каспер Мот-Поульсен держит в руке трубку с катализатором перед вакуумной установкой, использующейся для измерения градиента тепловыделения системы хранения солнечной тепловой энергии

Идея заключается в том, что это тепло затем можно использовать, например, в отопительных системах, водонагревателях, посудомоечных машинах, бельевых сушилках и других видах устройств, после чего просто вернуть ее обратно на крышу для «подзарядки».

Это интересно:  Американские ученые назвали факторы значительно продлевающие жизнь

В ходе испытаний исследователи пропустили жидкость через 125 циклов, сначала нагревая ее, а затем охлаждая до обычной температуры. Никаких существенных повреждений, для содержащихся внутри нее молекул отмечено не было.

«Мы добились значительных успехов за последнее время, получив на выходе энергетическую систему без вредных выбросов, способную работать круглый год», — говорит Мот-Поульсен.

По словам разработчиков, через серию доработок им удалось добиться того, что их жидкость теперь способна сохранять эквивалент 250 Вт·ч/кг, что по эффективности почти в два раза больше, чем возможности батарей Tesla Powerwall.

Останавливаться на достигнутом изобретатели не собираются. По их словам, технологию можно улучшить таким образом, что она сможет производить еще больше тепла – как минимум 110 градусов Цельсия.

«Впереди еще много работы. Мы всего лишь показали, что система действительно работает. Теперь нам необходимо более детально заняться каждым из ее аспектов, включая оптимизацию дизайна», — добавляет Мот-Поульсен.


Загрузка...





загрузка...


Загрузка...



загрузка...


Загрузка...



Загрузка...

© 2018, НОВОСТИ Ю
(Служба поддержки) E-mail: admin@newsyou.info

При копировании материалов со страниц сайта для интернет-изданий – обязательна прямая, открытая для поисковых систем гиперссылка. Ссылка должна быть размещена в независимости от полного либо частичного использования материалов. Администрация Сайта Newsyou.info (Главный редактор, редакторы, авторы материалов) прикладывает все усилия, чтобы обеспечить пользователей точной и достоверной информацией, но в то же время не исключает возможности возникновения ошибок. Некоторые ссылки на этом Сайте ведут к ресурсам, расположенным на сторонних сайтах. Данные ссылки размещены для удобства пользователей и не означают, что Администрация Сайта одобряет содержание других сайтов. Кроме этого, Администрация Сайта не несет никакой ответственности за доступность этих ресурсов и за их контент. Это заявление относится ко всем ссылкам, представленным на Сайте, и материалам всех веб-сайтов, доступных через баннеры и ссылки. За рекламу, размещаемую на Сайте, несет ответственность лишь рекламодатель. Администрация сайта не несет ответственности за содержание и достоверность рекламных материалов размещенных на нашем сайте, а так же возможный вред от их использования.