कॅलिफोर्निया – कॅलिफोर्निया विद्यापीठातील संशोधकांनी असे एक रसायन शोधले आहे की जे थेट सूर्याची उर्जा साठवून ठेवते आणि गरजेनुसार ती उर्जा वापरता येते . यात बॅटरीची गरज लागत नाही . एखादया बाटलीत सूर्यप्रकाश साठविल्यासारखा हा प्रयोग आहे
UCSB मधील असोसिएट प्रोफेसर ग्रेस हान आणि त्यांच्या टीमने एक नवीन रसायन विकसित केले आहे जे सौरऊर्जा थेट उष्णतेच्या स्वरूपात साठवून बॅटरीची गरज दूर करते. हे आण्विक सौर-औष्णिक (MOST) ऊर्जा साठवणुकीचे एक नवीन रूप आहे, सौर तंत्रज्ञानाचा एक उदयोन्मुख वर्ग जो आण्विक पातळीवर थेट रासायनिक बंधांमध्ये सूर्यप्रकाश साठवतो आणि नंतर तो उष्णतेच्या स्वरूपात सोडतो. ए
संशोधकांचा दृष्टिकोन फोटोरेस्पॉन्सिव्ह मॉडिफाइड पायरिमिडोन रेणू असलेल्या विशेष इंजिनिअर केलेल्या द्रवाचा वापर करतो. सूर्यप्रकाशाच्या संपर्कात आल्यावर, प्रत्येक रेणूमध्ये उलट करता येणारा संरचनात्मक बदल होतो, जो कमी-ऊर्जेच्या कॉन्फिगरेशनमधून ताणलेल्या, उच्च-ऊर्जेच्या स्वरूपात बदलतो.तुम्ही प्रत्येक रेणूला एक लहान स्प्रिंग म्हणून विचार करू शकता. सूर्यप्रकाश रेणूला वळलेल्या, ऊर्जा-समृद्ध देवर कॉन्फिगरेशनमध्ये भाग पाडून स्प्रिंगला “वारा” देतो. त्यानंतर रेणू साठवलेली ऊर्जा न गमावता, कधीकधी महिने किंवा वर्षे त्या स्थितीत बंद राहतो. जेव्हा उष्णता किंवा आम्लासारखा उत्प्रेरक लागू केला जातो, तेव्हा रेणू त्याच्या मूळ आकारात परत येतो आणि साठवलेली ऊर्जा उष्णतेच्या रूपात सोडतो.ही प्रक्रिया पुनरावृत्ती करण्यायोग्य आहे, जी पुन्हा वापरता येण्याजोग्या, पुनर्वापर करण्यायोग्य तंत्रज्ञानाचे एक इष्ट वैशिष्ट्य आहे.
ही प्रणाली विरघळलेल्या रेणूंचे द्रावण असल्याने, ती अत्यंत स्केलेबल आणि विद्यमान प्रणालींमध्ये एकत्रित करणे सोपे आहे. ऊर्जा साठवण क्षमता वाढवणे ही द्रावणाचा मोठ्या प्रमाणात वापर करणे ही एक सोपी बाब आहे. पारंपारिक प्लंबिंग वापरून द्रावण पंप केले जाऊ शकते, वाहून नेले जाऊ शकते आणि साठवले जाऊ शकते. हे वैशिष्ट्य “बाटलीबंद सूर्य” वर्णनामागे आहे.
शेवटी, ऊर्जा साठवणुकीच्या अंतिम चाचण्यांपैकी एकामध्ये, UCSB पायरिमिडोन प्रणाली प्रति किलोग्रॅम सुमारे 1.6 MJ ची ऊर्जा घनता प्राप्त करते, जी मानक लिथियम-आयन बॅटरीच्या अंदाजे दुप्पट आहे, सुमारे 0.9 MJ/kg!
ही वैशिष्ट्ये तंत्रज्ञानाला अनेक वापराच्या प्रकरणांमध्ये लागू करतात. येथे एक नमुना परिस्थिती आहे: छतावरील किंवा संरचनेवरील सौर संग्राहक बहुतेक द्रव पदार्थाचे परिभ्रमण करतो. दिवसा, सूर्यप्रकाश रेणूंना त्यांच्या ऊर्जा-समृद्ध स्वरूपात रूपांतरित करतो. “चार्ज केलेले” द्रव एका इन्सुलेटेड टाकीमध्ये साठवले जाते. जेव्हा उष्णता आवश्यक असते, उदाहरणार्थ, गरम पाणी, स्वयंपाक किंवा जागा गरम करण्यासाठी, तेव्हा द्रव एका अणुभट्टीतून जातो जिथे ट्रिगर त्याला त्याची साठवलेली ऊर्जा सोडण्यास भाग पाडतो. द्रव त्याच्या मूळ स्थितीत परत येतो आणि दुसऱ्या दिवशी रिचार्ज करण्यासाठी तयार असतो.
“फोटोक्रोमिक सनग्लासेसचा विचार करा. जेव्हा तुम्ही आत असता तेव्हा ते फक्त पारदर्शक लेन्स असतात. तुम्ही सूर्यप्रकाशात बाहेर पडता आणि ते स्वतःच काळे होतात. आत परत या आणि लेन्स पुन्हा पारदर्शक होतात,” असे संशोधकांपैकी एक आणि पेपरचे प्रमुख लेखक हान गुयेन म्हणतात. “अशा प्रकारच्या उलट करता येण्याजोग्या बदलात आम्हाला रस आहे. फक्त रंग बदलण्याऐवजी, आम्हाला ऊर्जा साठवण्यासाठी, गरज पडल्यास ती सोडण्यासाठी आणि नंतर सामग्रीचा वारंवार वापर करण्यासाठी समान कल्पना वापरायची आहे.”
