راهکار تازه دانشمندان برای ذخیره انرژی خورشید
دانشمندان با استفاده از نوعی ماده تغییر فاز دهنده «PCM» حساس به نور، موفق به کشف راهی نوین برای ذخیره انرژی گرمایی خورشید به فرم ماده ای شیمیایی شدند. این ماده بعدا و در صورت نیاز انرژی گرمایی ذخیره شده را آزاد می کند.
به گزارش خبرنگار دانش و فناوری «انرژی امروز»، در دنیای بزرگ کنونی، انسان ها از منبع انرژی بسیار عظیم خورشید بهره می برند اما برای استفاده از انرژی گرمایی، موادی مثل چوب و سوخت های نفتی و .. را می سوزانند که این امر موجب صرف زمان، هزینه و بسیاری از مشکلات زیستی محیطی می شود.
محققان دانشگاه «MIT» اخیرا راهکاری نوین برای ذخیره سازی این انرژی با استفاده از ماده ای مخصوص از جنس «PCM» شدند. این مواد هنگامی که گرم می شود تغییر حالت داده و از جامد به مایع مذاب تبدیل می شود. ماده مذاب هنگامی که سرد شود، دوباره به حالت جامد اولیه خود باز می گردد و انرژی خود را به شکل گرما آزاد می کند.
مثال های بسیاری از گونه های مختلفی از این مواد وجود دارد؛ واکس ها و یا اسیدهای چرب نمونه ای از این مواد هستند که در دماهای پایین مورد استفاده قرار می گیرند. نمک های مذاب گونه دیگری ازاین مواد هستندکه در دماهای بالاتر کاربرد دارند. اما تمامی این مواد نیاز به عایق بندی قوی دارند و تغییر فازی آن ها غیر قابل کنترل است. به همین علت میزان زیادی از انرژی خود را به سرعت از دست می دهند.
ابداع جدید دانشمندان برخلاف مدل های قبلی از نوعی سوویچ مولکولی برای تغییر فاز استفاده می کند. این مواد تنها در صورتی که در معرض نور قرار گیرند تغییر حالت می دهند. این ماده تغییر فاز دهنده که هنگام مواجهه با نور واکنش می دهند، توانایی ذخیره انرژی گرمایی را حتی در دماهای پایین تر از نقطه ذوب دارند.
دانشمندان با ترکیب اسیدهای چرب و نوعی ترکیب آلی حساس به نور موفق به توسعه این فرم از «PCM» هیبریدی شده اند. این ماده پس از اعمال گرما و تغییر شکل از حالت جامد به مایع، زمانی که در معرض نور فرابنفش قرار می گیرد، در حالت مذاب خود باقی می ماند. در مرحله بعدی و در زمانی که پالس نوری دیگری به آن تابیده شود، انرژی خود را آزاد کرده و به حالت جامد اولیه باز می گردد.
شایان ذکراست که این ماده علاوه بر منبع خورشید، دیگر منابع گرمایی مثل عملیات صنعتی، انرژی وسایل نقلیه و بسیاری از انرژی های دیگر که در طول روز به راحتی هدر می روند را ذخیره می کند تا در زمان های مناسب این انرژی های مازاد بکار گرفته شوند.
