這種同分異構體可以將能量?jì)Υ嫫饋?lái)，以便以后需要能量時(shí)使用——例如，在晚上或冬天。它是液態(tài)的，適用于太陽(yáng)能系統，研究人員將其命名為MOST(分子太陽(yáng)能熱能儲存)。就在去年，研究團隊在MOST的發(fā)展方面取得了很大進(jìn)展。
“這種同分異構體中的能量現在可以?xún)Υ骈L(cháng)達18年，”化學(xué)與化學(xué)工程系教授、該研究小組組長(cháng)卡斯珀·莫斯-保爾森(Kasper Moth-Poulsen)說(shuō)。“當我們提取能量并使用它的時(shí)候，我們會(huì )得到比我們所希望的更多的熱量。”
研究小組已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種催化劑來(lái)控制儲存能量的釋放。催化劑起著(zhù)過(guò)濾器的作用，液體通過(guò)它流動(dòng)，產(chǎn)生的反應使液體的溫度升高63攝氏度。如果液體通過(guò)過(guò)濾器時(shí)的溫度是20°C，那么它從另一邊出來(lái)時(shí)的溫度是83°C。與此同時(shí)，它使分子恢復到原來(lái)的形態(tài)，這樣就可以在升溫系統中重復使用。
能源系統MOST以循環(huán)方式工作 - 完全沒(méi)有排放，并且不會(huì )損壞攜帶能量的分子。
在同一時(shí)期，研究人員還學(xué)會(huì )了改進(jìn)分子的設計，以提高其儲存能力，使異構體可以?xún)Υ骈L(cháng)達18年的能量。這是一個(gè)關(guān)鍵的改進(jìn)，因為該項目的重點(diǎn)主要是化學(xué)能儲存。
此外，該系統以前依賴(lài)于部分由易燃化學(xué)物甲苯組成的液體。但是現在研究人員已經(jīng)找到了一種方法來(lái)去除潛在的危險甲苯，而僅僅使用能量?jì)Υ娣肿印?/div>
綜上所述，這些進(jìn)步意味著(zhù)該能源系統現在大部分以循環(huán)方式工作。首先，液體通過(guò)屋頂上的太陽(yáng)能熱收集器從陽(yáng)光中獲取能量。然后儲存在室溫下，以獲得最小的能量損失。當需要能量時(shí)，它可以通過(guò)催化劑使液體升溫。據設想，這樣的熱量可以被應用到家庭供暖系統中，之后液體可以被送回屋頂收集更多的能量——完全沒(méi)有排放，而且不會(huì )破壞分子。
卡斯珀補充說(shuō)：“我們最近取得了很多關(guān)鍵的進(jìn)步，今天我們有了一個(gè)全年都在工作的無(wú)排放能源系統。”
太陽(yáng)能熱收集器是一個(gè)凹面反射器，中心有一個(gè)管道。它跟蹤太陽(yáng)穿過(guò)天空的路徑，并以衛星天線(xiàn)的方式工作，將太陽(yáng)光線(xiàn)聚焦到液體通過(guò)管道的一點(diǎn)。甚至可以添加一個(gè)附加管道與正常的水結合以將水加熱。
研究人員接下來(lái)的步驟是把所有的東西結合在一起，形成一個(gè)連貫的系統?？ㄋ圭晗嘈?，該小組對存儲能力感到滿(mǎn)意，但可以提取更多的能量。他希望研究小組能在短期內實(shí)現至少110攝氏度的升溫，并認為這項技術(shù)可能在10年內投入商業(yè)使用。
這項研究由Knut和Alice Wallenberg基金會(huì )以及瑞典戰略研究基金會(huì )資助。
