ذخیره سازی انرژی خورشیدی با بازدهی بیشتر

محققان دانشگاه صنعتی چالمرز در سوئد به ذخیره ی انرژی خورشیدی در یک مایع شیمیایی به طور موثردست یافته اند.  انرژی ذخیره شده می تواند به محل مورد نیاز انتقال یابد و سپس در آن به صورت گرما آزاد شود و مورد استفاده قرارگیرد. این تحقیق در حال حاضر بر روی جلد مجله ی علمی انرژی و علوم زیست محیطی ارائه شده است. اگر انرژی خورشیدی را به عنوان انرژی مورد استفاده ی بشریت در آینده بدانیم، چالش بزرگی که برای استفاده از انرژی خورشیدی وجود دارد، مشکل ذخیره سازی و ارائه ی آن برای تقاضا و مصرف خواهدبود. یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه صنعتی چالمرز در گوتنبرگ سوئد، نشان داده اند که می توان با تبدیل مستقیم انرژی خورشیدی به انرژی شیمیایی ذخیره شده در یک مایع که به اصطلاح سیستم مولکولی گرمایی خورشیدی نامیده می شود، به ذخیره سازی، انتقال، بازتبدیل و مصرف انرژی پرداخت. همانطور که اشاره شد استفاده از یک رسانه ی شیمیایی سبب می شود که ذخیره سازی و حمل و عرضه برای تقاضا بهبود یابد. این مایع یک ترکیب آلی از نوربورنادیان است که در تماس با نور به کوادریسیکلان تبدیل می شود. این روش بدین معنی است که ما می توانیم انرژی خورشیدی را در پیوندهای شیمیایی ذخیره کرده و هر زمان که به آن نیاز داریم، انرژی را استخراج نموده و از آن به عنوان انرژی گرمایی بهره ببریم. استاد کاسپر بید پولسن، که در رأس این تیم تحقیقاتی قراردارد می گوید: ترکیب پنل های خورشیدی آب گرم با این سیستم ذخیره سازی شیمیایی موجب استفاده ی بیش از 800 درصد انرژی خورشیدی تابیده شده می گردد. این پروژه ی تحقیقاتی در چالمرز بیش از 6 سال پیش آغاز شد و این تیم در سال 20133 در همایش های مفهومی برای نشان دادن نحوه ی عملکرد این سیستم شرکت کرد، در آن زمان راندمان تبدیل انرژی 0.01 درصد بود و علاوه بر این بسیار گران قیمت نیز بود که ناشی از نقش اساسی عنصر روتینیم در این ترکیب بود. در حال حاضر که 4 سال از آن زمان می گذرد، راندمان تبدیل¬ انرژی از انرژی خورشیدی به انرژی نهفته ی شیمیایی به 1.1 درصد رسیده است که نشان از بهبود عملکرد 100 درصدی دارد. علاوه بر این روتینیم که در این فرآیند سهم عمده ای دارد، توسط عناصر مبتنی بر کربن که بسیار ارزان تر هستند، جایگزین شده است.

استاد کاسپر بید پولسن می گوید: ما فرصت طلایی توسعه ی مولکولی را که سبب افزایش کارآمدی سیستم می شود، دیدیم و علاوه بر این توانستیم به این سیستم دست یابیم که می تواند بیشتر از 140 واحد انرژی را با افت قابل اغماض در چرخه ی تبدیل، در خود ذخیره سازد.