资源和环境是困扰了全球人民许多年的问题,人们时常在想太阳能取之不尽用之不竭,人类如何才能更好地利用太阳能这种清洁能源呢?
可是将太阳能产生的能量加以储存实在是困难,太阳能行业已经在这个坎上徘徊了好一段时间,但在过去一年里,科学家似乎找到了一个有趣的解决方案。
瑞典查尔姆斯大学一个研究小组认为,他们在太阳能储存方面有了突破性进展——一种可储存太阳能长达18年的太阳能热能燃料。
这种燃料实际上是一种液态分子——分子由碳、氢和氮组成,当它被太阳光照射时,它会发生一些不同寻常的事情:原子之间的键重新排列,变成一个充满能量的新分子,学名叫异构体。
就像陷阱捕捉动物一样,来自太阳的能量被关在了异构体的强化学键之间,并且即使分子被冷却到室温,能量依然被保存在化学键里。
当需要能量时——例如在夜间或冬天——液体可以简单地通过催化剂以热的形式释放出能量,该催化剂将分子打回原形,变成能量较低的原始状态。
“这种异构体可以存储能量长达18年之久”来自查尔姆斯大学的纳米材料科学家Kasper Moth-Poulsen说。
具体又是怎么做到的呢?
这种可循环使用的、无排放的能量装置包含一个凹面反射器,里面装着液态分子,中心处有一条管道;反射器可以像卫星天线一样跟踪太阳。
可以把它用于哪些方面?
这些热量可以被用于家庭供暖系统,为建筑物的热水器、洗碗机、干衣机等提供动力,然后再次被泵到屋顶的反射器里。
研究人员已经循环超过125次,吸收热量,然后放出热量,实验结果显示并不会对分子造成严重的破坏。
研究人员声称,他们的液体现在每公斤可以保存250千瓦时的能量,这是特斯拉Powerwall电池容量的两倍,但仍有很大的提升空间。
通过正确的操作,研究人员认为他们可以从这个系统中获得更多的热量,至少可以加热到110摄氏度。
如果一切顺利,该技术可在10年内实现商业用途。面子君相信随着我们不断开发新技术和改进现有技术,向可再生资源的过渡不仅变得容易,而且在经济上也会变得更有利。
MIANZI JINGXUAN
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