Mettere l’energia solare in liquido: utilizzare il sole svedese per generare elettricità a Shanghai

“E’ questo il sole cinese?” chiese Shuiwa in soggezione, indicando lo specchio.
Lu Hai annuì: “Questo è un riflettore con un’area di 30.000 chilometri quadrati. Riflette la luce solare sulla terra in un’orbita sincrona a un’altezza di 36.000 chilometri. A terra, sembra un sole in più nel cielo. “

Nel racconto di Liu Cixin “Il sole cinese”, è stata fatta un’ipotesi interessante sull’utilizzo dell’energia solare. In effetti, gli esseri umani sanno da tempo che la stella che rende la terra un pianeta abitabile contiene un’energia enorme.

Questa sfera quasi perfetta ci dà la luce, il calore e l’energia che alimentano la vita sulla Terra. Dopo aver assaporato la dolcezza e l’amarezza dei combustibili fossili, gli esseri umani stanno facendo sempre più sforzi per sviluppare energia pulita, ma l’energia emessa dalla “casa del tesoro” del sole è difficile da immagazzinare.

Nel 2017, un gruppo di ricerca della Chalmers University of Technology in Svezia ha sviluppato un sistema in grado di immagazzinare energia solare, chiamato sistema MOST (Molecular Solar Thermal Energy Storage System, MOlecular Solar Therma).

Hanno quindi collaborato con ricercatori di diverse università, tra cui la Shanghai Jiao Tong University, per descrivere in dettaglio come il sistema potrebbe essere combinato con un generatore termoelettrico compatto per convertire l’energia solare in elettricità. Articoli di ricerca correlati scritti da Wang Zhihang, Wu Zhenhua, Hu Zhiyu, ecc. Sono stati pubblicati sulla rivista “Cell Reports Physical Science”.

L’accumulo di energia solare termica molecolare è un sistema energetico chiuso basato su molecole di carbonio, idrogeno e azoto appositamente progettate che, illuminate dalla luce solare, cambiano la loro forma in un isomero ricco di energia: uno composto dalle stesse molecole composte da atomi, ma disposti insieme in modi diversi.

In questo modo, gli isomeri possono essere conservati in forma liquida per un uso successivo quando necessario, come di notte o in inverno quando il sole non splende. Questo sistema, che può immagazzinare l’energia solare sotto forma di energia chimica, è stato ora migliorato per immagazzinare energia fino a 18 anni.

Per utilizzare l’energia immagazzinata è necessario un catalizzatore appositamente progettato che rilasci l’energia risparmiata sotto forma di calore ripristinando le molecole alla loro forma originale. Ciò ne consente il riutilizzo negli impianti di riscaldamento, abbinato a generatori termoelettrici su scala micrometrica per utilizzare l’energia solare quando non riceve irraggiamento solare.

Il team di ricerca ha anche condotto un esperimento correlato: i ricercatori svedesi hanno inviato le loro molecole di caricamento di energia solare appositamente progettate ai colleghi dell’Università Jiao Tong di Shanghai. Lì, l’energia viene rilasciata e convertita in elettricità utilizzando i generatori che hanno sviluppato lì.

Cioè, la luce solare svedese viene convertita in elettricità in Cina.

Si può vedere che l’utilizzo di questo sistema liquido per immagazzinare l’energia solare non è solo fattibile, ma ha anche ampie prospettive. Wang Zhihang, uno dei ricercatori, ha dichiarato: Il generatore è un chip ultrasottile in grado di integrare il sistema in prodotti elettronici come orologi intelligenti e cuffie.

Tuttavia, al momento, i ricercatori hanno realizzato solo l’uso di soluzioni di accumulo “solare liquido” per generare una piccola quantità di elettricità e c’è ancora molta strada da fare prima dell’applicazione pratica nella vita. Vale a dire, è ancora necessaria molta ricerca e sviluppo, ad esempio il sistema deve essere semplificato.

Sebbene questa ricerca debba ancora essere migliorata, dimostra la fattibilità di questo approccio. Dimostra anche che forse in futuro potremo ricevere più “regali” dal sole.

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