Αμερικανοί ερευνητές έλυσαν το πρόβλημα της αποθήκευσης ηλιακής ενέργειας για σχεδόν απεριόριστο χρονικό διάστημα χρησιμοποιώντας νανοσωλήνες άνθρακα. Η χημική διαδικασία φαίνεται πιο ελπιδοφόρα από τη μετατροπή σε ηλεκτρική ενέργεια ή την άμεση αποθήκευση της θερμικής ενέργειας που χρησιμοποιήθηκε μέχρι τώρα.

στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης (ΤΙ) χάρη σε μια μέθοδο που αναπτύχθηκε πέρυσι, η ηλιακή ενέργεια μπορεί να αποθηκευτεί σε χημικούς δεσμούς. Ωστόσο, αυτό ήταν μέχρι τώρα πολύ ακριβό, επειδή έπρεπε να χρησιμοποιηθεί μια ένωση ρουθηνίου, και το ρουθήνιο είναι ένα σπάνιο και ακριβό υλικό.

Τώρα υπεύθυνος για την προηγούμενη έρευνα, ο Jeffrey Grossman, και η συνάδελφός του Alexie Kolpak a Νανο γράμματα περιοδικό, ανακοίνωσαν ότι βρήκαν φθηνότερη λύση. Το υλικό που αναπτύχθηκε από τους δύο ερευνητές αποτελείται από έναν συνδυασμό νανοσωλήνων άνθρακα και μιας ένωσης που ονομάζεται αζοβενζόλιο.

Το νέο χημικό σύστημα δεν είναι μόνο φθηνότερο από την προηγούμενη ένωση που περιέχει ρουθήνιο, αλλά και πολύ πιο αποτελεσματικό όσον αφορά την αποθήκευση ενέργειας ανά όγκο. Σύμφωνα με την Kolpak, η «ενεργειακή της πυκνότητα» ανταγωνίζεται αυτή των μπαταριών ιόντων λιθίου.

Η αρχή λειτουργίας του νέου μορίου αποθήκευσης ηλιακής ενέργειας

Η θερμοχημική αποθήκευση της ηλιακής ενέργειας απαιτεί ένα μόριο του οποίου η δομή αλλάζει υπό την επίδραση του ηλιακού φωτός και παραμένει σταθερή σε αυτή τη μορφή για μεγάλο χρονικό διάστημα. Στη συνέχεια, υπό την επίδραση ενός φαινομένου – καταλύτη, μια μικρή αλλαγή στη θερμοκρασία, μια λάμψη φωτός – επιστρέφει ξαφνικά στο αρχικό του σχήμα, ενώ απελευθερώνει την αποθηκευμένη ενέργεια με τη μορφή θερμικής ακτινοβολίας. Ο Grossman περιγράφει το νέο υλικό ως δημιουργία ενός επαναφορτιζόμενου θερμοστοιχείου μεγάλης διάρκειας ζωής.

Σύμφωνα με τον Grossman, ένα από τα μεγάλα πλεονεκτήματα της νέας προσέγγισης για την αξιοποίηση της ηλιακής ενέργειας είναι ότι απλοποιεί τη διαδικασία. Συνδυάζει τη συλλογή και την αποθήκευση ενέργειας σε ένα μόνο βήμα. Η διαδικασία μπορεί να χρησιμοποιηθεί τέλεια σε συστήματα θέρμανσης, αλλά μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας παρεμβάλλοντας ένα άλλο βήμα μετατροπής.