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重大突破!!!一种液体燃料,可以储存太阳热能长达18年。

时间:2019-01-26 17:27:35 作者: 来源:991奇闻网 手机阅读

  

报告说,瑞典科学家开发出一种特殊的液体,可以吸收少量太阳能并将其储存起来,然后在需要时释放出来。  

与石油、煤炭和天然气不同,太阳能是一种清洁能源,但在没有阳光的情况下很难储存和提供能量。几十年来,科学家们一直在寻找储存它的方法。  

现在瑞典的研究人员说,他们在开发一种特殊的液体方面取得了重大进展,这种液体可以吸收太阳能并储存起来,然后在需要时释放出来。  

这种太阳能热燃料可以重复利用,可以在不释放二氧化碳和其他温室气体的情况下释放能量,这对环境是无害的。如果这种技术得到改进,它可以取代化石燃料,帮助我们解决全球变暖的问题。  

麻省理工学院此类材料实验室的负责人杰弗里·格罗斯曼说:太阳能热燃料就像可充电电池,但与电不同,它们需要先吸收阳光,然后在需要时释放热量。  

在瑞典哥德堡查尔姆斯理工大学物理大楼的屋顶上,Kasper-moth-Poulsen建造了一个原型系统来测试研究小组开发的新型太阳能热燃料。  

当泵驱动液体在透明管道中循环时,来自太阳的紫外线将其分子激发成电荷状态。光重新排列燃料中碳、氢和氮原子之间的键,将一种称为降冰片烯的化合物转化为四环素化合物。因为能量由增强B结合。四环素即使在冷却的时候也能保留捕获的太阳能。  

为了提取储能,莫斯·鲍尔森使用钴基催化剂将四环素分子转化为降冰片烯,这种转化释放出足够的热量,使燃料的温度升高63摄氏度。  

格罗斯曼说,如果燃料在室温(约21摄氏度)下转化,它很快就会上升到84摄氏度。你可以在热水器、洗碗机或烘干机中使用热量。  

据统计,在欧盟,烹饪、杀菌、漂白和蒸馏等商业活动的能源消耗占所有能源消耗的7%。  

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这种太阳能热燃料可以储存在房屋或工厂的非热储槽中,也可以通过管道或卡车在太阳能发电厂和城市之间运输,相关的转换过程只消耗少量的燃料或催化剂,因此整个系统可以闭环运行,反复收集太阳能,当需要。我们已经运行了125个周期,没有任何明显的性能下降,莫斯保尔森说。  

根据莫斯·保尔森的计算,每千克燃料可储存250瓦时的能量,大约是特斯拉动力墙电池的两倍,目前有些业主和公用事业单位使用它来储存太阳能电池板产生的电能。  

实验证明,本研究所储存的太阳能液体可以加热到63摄氏度(113华氏度),循环次数超过125次,可进一步提高。  

研究人员说,如果对系统进行改造,它还可以将热量转换为至少110摄氏度(230华氏度)的热量释放。  

他说,上世纪70年代,在对降冰片烯燃料进行了广泛研究之后,化学家们遇到了麻烦。经过几个循环后,燃料将继续分解。它们的能量不会持续太久,必须与有毒溶剂混合,这会稀释吸能燃料。  

这些新发现引起了投资者的注意。莫斯·保尔森说,许多公司已经联系他,讨论商业化的可能性。  

尽管太阳能热燃料前景广阔,但仍需要多年的发展,我们已经取得了很大的进展,莫斯·保尔森说,但仍有许多问题需要解决。  

下一步将是开发一种单一燃料,它结合了其他团队开发的各种燃料变体的最佳特性,包括长货架寿命、高能量密度和良好的可回收性。  

莫斯·保尔森的原型燃料是由普通的工业过程和广泛使用的工业试剂,包括乙炔的衍生物制成的,但目前还不清楚燃料的商业价格是多少。  

决定成本的一个重要因素是燃料效率,目前效率很低。原型燃料只对最短波长的阳光做出反应,包括紫外线和蓝色,它们只占太阳能的5%。  

他还打算打破63摄氏度的温度上升记录。如果我们对化学结构做更多的调整,我认为我们可以把温度上升到80摄氏度或更高,他说。  

今年40岁的莫斯·保尔森回忆说,最初只有一个研究小组在研究这个系统,现在,包括美国、中国和德国在内的大约15个团队正在迎接这个挑战。  

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