‘’Zamknąć Słońce w butelce’’ brzmi jak hasło z filmu science fiction albo kolejny przesadzony nagłówek. Tymczasem naukowcy z Kalifornii opracowali materiał, który potrafi pochłaniać energię słoneczną, przechowywać ją przez długi czas, a następnie uwalniać w postaci ciepła. Bez baterii, bez kabli i bez skomplikowanej elektroniki. Wszystko odbywa się na poziomie pojedynczych cząsteczek.
Źródłem inspiracji okazało się DNA. Naukowcy zauważyli, że niektóre zachodzące w nim procesy pozwalają na chwilowe magazynowanie energii pochodzącej ze światła. Postanowili więc wykorzystać podobną zasadę i stworzyć cząsteczki zdolne do przechowywania energii słonecznej.
Kiedy taki związek chemiczny pochłonie światło, zmienia swoją strukturę i przechodzi do stanu o wyższej energii. Najciekawsze jest jednak to, że nie oddaje jej od razu. Może ją zatrzymać na później.
I nie mówimy tutaj o godzinach czy kilku dniach. W trakcie badań część próbek zachowywała zgromadzoną energię przez ponad rok. To właśnie ten wynik sprawił, że o projekcie zrobiło się głośno nie tylko w środowisku naukowym.
Stacje zasilania w naszej ofercie:
To trochę jak bateria, ale działa zupełnie inaczej
Najłatwiej byłoby porównać cały system do akumulatora. Problem w tym, że takie porównanie jest tylko częściowo trafne. W klasycznej baterii energia jest magazynowana w formie elektrycznej. Tutaj energia trafia bezpośrednio do cząsteczek chemicznych. Można powiedzieć, że sam materiał staje się magazynem energii.
To podejście wcale nie jest nowe. Nad technologią określaną jako MOST naukowcy pracują od lat. Dotychczas jednak trudno było uzyskać parametry, które pozwalałyby myśleć o praktycznych zastosowaniach. Najnowsze wyniki pokazują, że ten moment może być coraz bliżej.
Kilka kropli wystarczyło, by pokazać możliwości
Największe wrażenie robi chyba sam moment odzyskiwania energii. W odpowiednich warunkach cząsteczki wracają do swojego pierwotnego stanu i uwalniają zgromadzone wcześniej ciepło. Podczas jednego z eksperymentów badacze wykorzystali niewielką ilość materiału. To wystarczyło, by doprowadzić do wrzenia niewielką porcję wody.
Oczywiście nie jest to jeszcze technologia, która ogrzeje dom czy zastąpi obecne systemy magazynowania energii. Pokazuje jednak, że cały mechanizm działa nie tylko w teorii, a to w świecie nauki często najważniejszy moment. Między ciekawym pomysłem a działającym rozwiązaniem zwykle znajduje się długa lista problemów do pokonania.
Jeszcze daleko do rewolucji, ale kierunek jest bardzo ciekawy
Naukowcy nie ukrywają, że przed nimi sporo pracy. Trzeba zwiększyć wydajność materiału, poprawić jego zdolność do pochłaniania światła i znaleźć sposób na produkcję w większej skali. Dopiero wtedy będzie można mówić o komercyjnych zastosowaniach.
Mimo to trudno przejść obok tych badań obojętnie. Energię ze Słońca potrafimy dziś pozyskiwać całkiem skutecznie dzięki coraz wydajniejszym panelom fotowoltaicznym, lecz największym wyzwaniem pozostaje kwestia samego jej magazynowania. Jeżeli komuś uda się stworzyć tani, trwały i wydajny magazyn energii, który zastąpi dotychczasowe stacje zasilania, to zdecydowanie będzie mieć to ogromne znaczenie dla całej branży.
Do tej pory nikt jeszcze nie zamknął Słońca w butelce dosłownie. Ale patrząc na wyniki najnowszych badań, to określenie nie wydaje się już tak bardzo przesadzone jak jeszcze kilka lat temu.
