ذخیره‌سازی انرژی گرمایی خورشید با کمک نانولوله‌های کربنی

روشی برای ذخیره‌سازی انرژی گرمایی خورشید (از سایت فناوری نانو)

موضوع : انرژی  - نانو لوله کلمات کلیدی : ذخیره‌سازی انرژی  - انرژی خورشیدی تاریخ خبر : 1390/05/30 تعداد بازدید : 2828

پژوهشگران موسسه MIT راهبرد جدیدی برای ذخیره انرژی خورشیدی با کمک نانولوله‌های کربنی ارائه دادند که با استفاده از این راهبرد هرگاه که لازم باشد می‌توان از این انرژی استفاده کرد. در این راهبرد انرژی خورشید موجب تغییر ساختار ماده شده که در نهایت منجر به ذخیره‌سازی انرژی می‌شود.

پژوهشگران موسسه MIT راهبرد جدیدی برای ذخیره انرژی خورشیدی با کمک نانولوله‌های کربنی ارائه دادند که با استفاده از این راهبرد هرگاه که لازم باشد می‌توان از این انرژی استفاده کرد. در این راهبرد انرژی خورشید موجب تغییر ساختار ماده شده که در نهایت منجر به ذخیره‌سازی انرژی می‌شود.

ذخیره گرمای خورشید به‌صورت شیمیایی، به‌جای تبدیل آن به الکتریسیته، مزایای بسیاری دارد زیرا مواد شیمیایی را بدون این که انرژی آن کاهش یابد می‌توان در هر جایی ذخیره کرد. مشکل پیش رو این است که این مواد که قرار است ذخیره‌سازی در آن صورت گیرد بعد از چند نوبت ذخیره سازی از بین می‌روند. مشکل دیگر این راهبرد این است که در آن از عنصر رودنیوم استفاده می‌شود که بسیار کمیاب و گران‌قیمت است. برای حل این مشکل محققان از فولوالن دی روتنیوم استفاده کردند که می‌تواند انرژی را در خود ذخیره کرده و دچار زوال هم نشود.گروسمن، از محققان این پروژه، می‌گوید درک بهتر این فرآیند به ما کمک می‌کند تا بتوانیم به‌دنبال موادی ارزان‌تر برای این کار بگردیم.

اخیرا این تیم تحقیقاتی ماده‌ای جدید برای این کار یافته است. آنها از نانولوله کربنی که به آزوبنزن متصل است استفاده کردند.

این مولکول با استفاده از یک الگوی نانومقیاس ایجاد و شکل‌دهی شد.

این سیستم نه تنها ارزانتر از فناوری پیشین است، بلکه کارایی آن تقریبا 10 هزار برابر بیشتر از سیستم قبلی است. با استفاده از این راهبرد شما می‌توانید برهمکنش میان مواد را تحت کنترل در آورده و با این کار مقدار انرژی ذخیره‌سازی شده و زمان نگهداری آن را نیز افزایش دهید. از همه مهم‌تر این که می‌توان این دو کار را مستقل از هم انجام داد.

در این سیستم جدید، با تابش نور خورشید، مولکول‌ها تغییر ساختار می‌دهند و انرژی خورشیدی درون مولکول‌ها ذخیره می‌شود این تغییر ساختار به‌صورت پایدار بوده و تا استفاده مجدد از انرژی ذخیره شده، درون آن باقی می‌ماند. برای استفاده مجدد از این انرژی باید با یک محرک خارجی نظیر گرما یا نور، سیستم را تحریک کرد. گروسمن این سیستم را باتری گرمایی قابل شارژ با طول عمر نگهداری طولانی نامگذاری کرده است.

یکی از مزایای این روش آن است که مرحله تبدیل انرژی و ذخیره آن در یک مرحله انجام می‌شود. شما ماده‌ای دارید که هم انرژی را تبدیل و هم ذخیره می‌کند، از بین نمی‌رود و بسیار ارزان است. این روش برای کاربردهایی که در آن انرژی گرمایی مورد نیاز است مناسب است و اگر لازم به استفاده از انرژی به‌صورت الکتریسیته باشد یک مرحله تبدیل انرژی دیگر نیاز خواهد بود.