Дослідники з університету Х'юстону (UH) розробили гібридний пристрій, який здатний виконувати відразу дві функції: ефективно вловлювати сонячне світло і зберігати його енергію до моменту виникнення потреби в ній. Його можна буде використовувати в ряді промислових процесів, в тому числі при виробництві електроенергії, ректифікації або опріснення морської води.
Робота традиційних сонячних панелей базується на фотоелектричній технології, за допомогою якої виробляється електроенергія. Новий пристрій утримує сонячне випромінювання і зберігає його у вигляді теплової енергії. Його розробка дозволить розширити межі застосування геліосистем, подолавши природні обмеження — погодні явища і обмеженість світлового дня.
Вчені описали свій винахід в журналі Joule. Вони стверджують, що поєднання молекулярного накопичувача енергії (molecular storage material, MSM) і акумулятора прихованої теплоти забезпечує добову безперебійну роботу нового девайса. Попередні випробування свідчать про його високу ефективність — воно здатне вловлювати до 90% світла, а вночі вдається активізувати до 80% зберігається енергії. Денний показник виявився ще вище, за словами розробників.
Хаді Гасемі (Hadi Ghasemi), доцент UH і співавтор наукової статті, заявив, що незвичайні характеристики приладу вдалося забезпечити за рахунок можливості вловлювати випромінювання Сонця в широкому спектрі, проводити підготовку для її безпосереднього використання і запасати надлишки на молекулярному рівні. Для досягнення подібного ефекту було використано органічна сполука норборнадиена-квадріціклан, що відрізняється високою енергоємністю, видатними показниками тепловиділення і стабільністю при тривалому зберіганні енергії.
Співавтор Хаді Гасемі Т. Рендалл Лі (T. Randall Lee), професор хімії UH, розповів, що одним з переваг пристрою є зберігання енергії на молекулярному рівні не в формі тепла, яке з часом розсіюється. Конструкція приладу практично виключає теплові втрати завдяки відсутності необхідності переміщати енергію з яких-небудь трубопроводах або магістралях.
Протягом дня енергія може накопичуватися при температурі до 120 градусів Цельсія в молекулярному накопичувачі. Вночі при відсутності сонячного випромінювання вона вивільняється за допомогою переходу низькоенергетичних молекул в більш високоенергетичні сполуки.
Якщо вам цікаві новітні розробки в науковій та технічній сфері, підпишіться на електронну версію нашого журналу. 
Там ви знайдете ексклюзивні матеріали, які не були опубліковані на нашому сайті!