Naukowcy opracowali „płynną baterię”, która magazynuje światło słoneczne i przekształca je w ciepło

Badacze z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Barbara stworzyli nowy rodzaj materiału, działający jak płynna bateria — pochłania światło słoneczne i przechowuje je w postaci energii cieplnej.

Podstawą technologii jest organiczna cząsteczka o nazwie pirymidon, której struktura przypomina jeden ze składników DNA.

Pod wpływem promieniowania UV cząsteczka zmienia kształt, magazynując energię, a następnie może powrócić do pierwotnej formy, uwalniając ciepło.

Mechanizm działania

Zasada przypomina działanie okularów fotochromowych, które przyciemniają się na słońcu i rozjaśniają w pomieszczeniu.

W tym przypadku zachodzi odwracalna zmiana struktury, ale zamiast koloru magazynowana jest energia.

Po absorpcji światła cząsteczka „skręca się” jak sprężyna, zatrzymując energię w wiązaniach chemicznych.

Pod wpływem ciepła lub katalizatora wraca do pierwotnego stanu, oddając zgromadzone ciepło.

Stabilność i wydajność

Naukowcy uprościli budowę molekuły, pozostawiając jedynie kluczowe elementy.

Dzięki temu materiał jest lekki, kompaktowy i może przechowywać energię przez wiele lat bez znacznych strat.

Symulacje komputerowe, przeprowadzone we współpracy z UCLA, wyjaśniły, dlaczego cząsteczka jest tak stabilna i efektywna.

Przewaga nad tradycyjnymi bateriami

Gęstość energii pirymidonu przekracza 1,6 MJ/kg, co stanowi niemal dwukrotność wartości dla standardowych akumulatorów litowo-jonowych.

W testach laboratoryjnych uwolnione ciepło wystarczyło do zagotowania wody.

Zastosowania w praktyce

Technologia może znaleźć zastosowanie w autonomicznych systemach ogrzewania.

Ponieważ materiał rozpuszcza się w wodzie, może być pompowany przez kolektory słoneczne na dachach, magazynując energię w ciągu dnia i oddając ją nocą.

To kolejny krok w kierunku efektywnego magazynowania energii odnawialnej.