Gyűjt és tárol a folyékony napenergia-akku

A napenergia jelenlegi legnagyobb problémája a tárolás. Egy új megközelítés üzemanyag formájában raktározná el a begyűjtött energiát, ami akkor és ott nyerhető ki, amikor és ahol szükség van rá. A technikával készülő akkuk egyszerűen a napra kirakva feltölthetők lennének, a folyékony üzemanyag pedig a kívánt helyre vezethető vagy szállítható, csupán egy megfelelő molekulára lesz szükség.

A jelenlegi technikákkal a Nap energiája azonnal elektromossággá alakul, míg a napfénytöbblet, amiből bizony jócskán akad, egyszerűen elfolyik, mint amikor túltöltünk egy poharat vízzel. Az MIT kutatói egy teljesen új megoldásra bukkantak, ami beiktat egy köztes lépcsőfokot, egy olyan állapotot, amiben az energia begyűjtéskor eltárolódik, és csak egy katalizátor alkalmazásakor szabadul fel. Összességében az alapkutatás a napfény egy teljesen új begyűjtési és tárolási módszere előtt nyithatja meg az utat, amivel ez a megújuló energia határozatlan időre tárolhatóvá és szállíthatóvá válna.

A Jeffrey Grossman által vezetett kutatás a fulvalén-diruténium molekulán alapul, ami a ritka és egyben drága könnyű platinafémből, a ruténiumból nyerhető ki. A kutatók rájöttek, hogy a molekula a napfény elnyelésekor megváltoztatja az alakját, magasabb energiaállapotot felvéve egy félig stabil formába kerül. Az eredeti állapot egy katalizátort hozzáadásával nyerhető vissza, a molekula visszaalakulásakor a tárolt energiát hő formájában adja le.

Ez a napenergia szempontjából felettébb érdekes, mert a molekula képes a napenergia elnyelésére és határozatlan ideig tud ebben a fél-stabil állapotban maradni, az elnyelt energia felszabadításakor keletkező hőt pedig akár a háztartásokban is alkalmazhatnánk. Grossman szerint egy ilyen molekula folyékony formában ideális lenne a napenergia átalakítására és tárolására. "Számos módja van, amivel rendszerszinten működtethetnénk" - nyilatkozott Grossman a Discovery News-nak. "Egy lehetséges megoldás, hogy az üzemanyagot mély medencékben kihelyezzük a napra, amit a napfény feltölt energiával. Amint töltött állapotba kerül, a folyadék csöveken vagy egyéb megoldásokkal átpumpálható, vagy elszállítható a felhasználás helyére, távolságtól függetlenül"


Egy fulvalén-diruténuimból készült üzemanyag, vagy inkább fűtőanyag "akár 200 Celsius fokra is felmelegedhet, ami elég hőt ad a lakásunk fűtéséhez, vagy akár egy elektromosságot termelő rendszer számára", taglalta Grossman. Az egyetlen probléma, ami elég jelentős, a diruténium molekula előállításának költséges mivolta, ami nem teszi praktikussá az újratölthető folyékony akkumulátorként történő alkalmazását. Azonban az alapvető mechanizmus megismerésével a kutatók remélik, sikerül egy másik, jóval olcsóbb molekulát találniuk, ami ugyanezekkel a jellemvonásokkal rendelkezik.