پایگاه خبری تحلیلی آریا جوان

آخرين مطالب

تولید سوخت مایعی که می‌تواند انرژی خورشیدی را تا 18 سال نگهداری کند فناوري

تولید سوخت مایعی که می‌تواند انرژی خورشیدی را تا 18 سال نگهداری کند

  بزرگنمايي:

آریا جوان -  پژوهشگران دانشگاه چالمرز، راه‌حل جدید برای مشکل ذخیره انرژی خورشید پیدا کرده‌اند.

مهم نیست که انرژی خورشیدی چقدر فراوان یا چقدر تجدیدپذیر است؛ این انرژی مشکلی همراه خود دارد: هنوز هم راه ارزان و کارآمدی برای ذخیره‌ی بلندمدت انرژی تولیدی آن وجود ندارد. صنعت انرژی خورشیدی برای مدتی درگیر این موضوع است اما سال گذشته در مجموعه‌ای از چهار مقاله، راه‌حل جدیدی برای حل این مشکل ارائه شده است. دانشمندان دانشگاه چالمرز سوئد، مایع خاصی تولید کرده‌اند که سوخت حرارتی خورشیدی نامیده می‌شود و می‌تواند انرژی حاصل از نور خورشید را به خوبی برای بیش از یک دهه ذخیره کند. جفری گراسمن مهندسی که با این مواد کار می‌کند، در مصاحبه با بی‌بی‌سی گفت: مایع حرارتی خورشیدی چیزی شبیه یک باتری قابل شارژ است اما به جای برق، شما نور خورشید را به آن وارد می‌کنید و هر زمان که نیاز داشته باشید، آن انرژی را به‌صورت گرما از آن می‌گیرید. مقاله‌های مرتبط:
انرژی خورشیدی چیست و چه مزایا و معایبی دارد؟ باتری خورشیدی برق را به مناطق دورافتاده و محروم می‌برد جایگزینی منابع انرژی: از رویا تا واقعیت
این مایع در واقع مولکولی به شکل مایع است که دانشمندان دانشگاه چالمرز برای بیش از یک سال روی آن کار کرده‌اند. این ملکول از عناصر کربن، هیدروژن و نیتروژن تشکیل شده است و وقتی که در معرض نور خورشید قرار گیرد، تبدیل به مولکولی غیرمعمولی می‌شود: پیوندهای موجود بین اتم‌های آن بازآرایی شده و این مولکول تبدیل به نسخه‌ای پرانرژی از خودش می‌شود که به آن یک ایزومر گفته می‌شود. مثل شکاری که در تله می‌افتد، انرژی حاصل از خورشید بین پیوندهای شیمیایی محکم این ایزومر به دام افتاده و حتی در شرایطی که دمای موکلول به دمای معمولی اتاق هم برسد، این انرژی در آنجا باقی می‌ماند. هنگامی که به این انرژی نیاز باشد، مثلا در شب یا زمستان، این مایع به‌آسانی با استفاده از یک کاتالیزور به حالت اولیه باز می‌گردد و انرژی موجود در پیوندهای آن به شکل گرما آزاد می‌شود. کاسپر یکی از اعضای این گروه پژوهشی می‌گوید: انرژی در این ایزومر می‌تواند تا 18 سال ذخیره شود و زمانی که ما بخواهیم آن انرژی را استخراج و مورد استفاده قرار دهیم، مقدار گرمایی که تولید می‌شود، بیش از حد انتظار است.
یک نمونه‌ی اولیه از این سیستم انرژی روی سقف ساختمان دانشگاه قرار داده شده و به‌گفته‌ی پژوهشگران نتایج آن توجه سرمایه‌گذاران زیادی را به خود جذب کرده است. این دستگاه تولید انرژی تجدید‌پذیر و عاری از آلودگی‌های گازی، از یک صفحه‌ی منعکس‌کننده‌ی مقعر تشکیل شده است که در مرکز آن لوله‌ای قرار گرفته که نور خوشید را همچون یک دیش ماهواره ردیابی می‌کند. این سیستم به روش چرخشی کار می‌کند. مایع درون لوله‌های شفاف پمپ شده و توسط نور خوشید گرم می‌شود. در این وضعیت ملکول‌های اولیه (norbornadiene) به ایزومر پرانرژی خود (quadricyclane) تبدیل می‌شوند. سپس این مایع با حداقل افت انرژی در دمای اتاق ذخیره می‌شود. هنگامی که به انرژی نیاز باشد، این مایع از یک کاتالیزور خاصی که مولکول پرانرژی را به فرم معمول آن باز می‌گرداند، رد می‌شود و موجب گرم شدن مایع تا 63 درجه‌ی سانتیگراد می‌شود. این گرما قبل از اینکه دوباره به سقف برگردد، می‌تواند در سیستم‌های گرامایشی خانگی مورد استفاده قرار بگیرد. پژوهشگران، این مایع را برای بیش از 125 بار در این چرخه قرار دادند و بدون وارد آمدن آسیبی به این مولکول، بارها گرمای آن را برداشته و آن را مجددا گرم کردند. کاسپر می‌گوید: ما اخیرا به دستاوردهای قابل‌توجهی در این زمینه رسیده‌ایم و امروز ما یک سیستم تولید انرژی سالم داریم که در تمام طول سال کار می‌کند. پژوهشگران ادعا می‌کنند که مایع آن‌ها می‌تواند در حدود 250 وات-ساعت انرژی را در هر کیلوگرم نگهداری کند که چیزی در حدود دو برابر ظرفیت انرژی باتری‌های Powerwall شرکت تسلا است. با این حال هنوز هم جای پیشرفت زیادی است. پژوهشگران بر این باورند که با ایجاد اصلاحات بیشتر، می‌توانند گرمای بیشتری از این سیستم تولید کنند. کاسپر می‌گوید: کارهای زیادی برای انجام دادن وجود دارد. ما فقط سیستم را راه‌اندازی کرده‌ایم. اکنون لازم است اطمینان حاصل کنیم که طراحی همه چیز بهینه است. به عقیده‌ی کاسپر اگر همه چیز طبق برنامه پیش برود، این تکنولوژی می‌تواند تا ده سال آینده برای استفاده‌های تجاری در دسترس قرار گیرد. جدیدترین پژوهش در این زمینه در ژورنال Energy & Environmental Science منتشر شده است.





نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield

ساير مطالب

مغز انسان خاطره‌‌ها را در جهت معکوس بازسازی می‌کند

کشف چگونگی احساس دما در گیاهان

هیوندای النترا GT N Line رونمایی شد

سامسونگ گوشی هوشمند تاشدنی خود را فاز بعدی نوآوری می‌داند

بنیان‌گذار هواوی: ما جاسوس چین نیستیم!

مایکروسافت برای عرضه دستگاه‌های تاشدنی ویندوزی آماده می‌شود

شاسی بلند مفهومی Entranze در نمایشگاه خودرو دیترویت رونمایی شد

سونی دعوتنامه مراسم رونمایی از اکسپریا ایکس زد 4 را به تاریخ 6 اسفند ماه ارسال کرد

متفاوت‌ترین سفرهای ریلی با خرید بلیط قطار فدک

جریمه 74 میلیارد ریالی شرکت واردکننده تلفن همراه سامسونگ

زیباسازی جدول تناوبی با شعر و تصاویر زیبا

بینایی ماشین چیست؟

آیفون 2019 اپل در رندرهایی جدید رؤیت شد

10 دقیقه تمرین صبحگاهی که ذهن شما را پاک می‌کند

دو مدل گلکسی اس 10‌ که تاییدیه چین را دریافت کرده‌اند، با شارژر 15 وات معرفی خواهند شد

راهنمای جامع افزایش بهره‌ وری به کمک مدیریت زمان

جعبه گشایی شیائومی می 8

بررسی اندروید باکس Minix NEO U9-H

نگاهی به گرم شدن بی‌ سابقه اقیانوس‌ ها و علل آن

سطح‌ نشین قمری چین موفق به رشد پنبه روی سطح ماه شد

سوبارو WRX STI S209 رونمایی شد

فورد موستانگ شلبی GT500 رونمایی شد

چطور بعد از سفر هوایی، انرژی خود را بازگردانیم؟

موزه کارت گرافیک مایکروسافت، 35 سال توسعه GPU را به‌نمایش می‌گذارد

فولکس واگن پاسات 2020 در نمایشگاه دیترویت رونمایی شد

آیپاد تاچ نسل هفتم اپل در دست توسعه است

شیرپوینت درمان قطعی آشفتگی اطلاعات سازمانی

مایکروسافت پشتیبانی رایگان از ویندوز 7 را متوقف می‌کند

اپل باتری 11 میلیون دستگاه آیفون را در سال 2018 تعویض کرده است

گوگل چگونه دنیای رابط کاربری را متحول می‌کند

ماهواره پیام در مدار قرار نگرفت

شاسی بلند مفهومی اینفینیتی QX Inspiration رونمایی شد

شاسی بلند کیا تلوراید 2020 رونمایی شد

چرا به عنوان یک کارآفرین باید خارج از چارچوب فکر کنید؟

پورشه 911 توربو با تیونینگ Gemballa معرفی شد

کوالکام از فروش تراشه مودم برای آیفون های جدید ممانعت کرده است

آئودی PB-18 E-Tron تولید خواهد شد

افزایش کربن خاک: راهکاری برای مدیریت تغییرات اقلیمی

فروش 100 هزار دستگاه ردمی نوت 7 در کمتر از 9 دقیقه

7 دلیل متداول منتشر نشدن اپلیکیشن ها در کافه بازار چیست

راننده اسنپ مسافرش را از دست آدم ربا نجات داد

CRM چیست و چرا برای کسب و کارتان حیاتی است؟

مخالفت رئیس بانک مرکزی با واردات خودرو بدون انتقال ارز

تصاویر فاش‌شده از قاب محافظ اکسپریا XZ4، دوربین سه‌گانه آن را تایید می‌کند

مدل مفهومی نیسان IMs رونمایی شد

چین و هند تا سال 2030 آمریکا را از نظر اقتصادی پشت سر می‌گذارند

پابلو پیکاسو چگونه در عکاسی به ما کمک می‌کند؟

بیت‌مین، غول استخراج، پروژه‌هایش در آمستردام و تگزاس را تعطیل کرد

فروشگاه موبایل سامسونگ در مجتمع پایتخت آغاز به کار کرد

بنیانگذاران صرافی Gemini‌ از لزوم قانونی‌شدن بیت‌ کوین می‌گویند