Soluzioni innovative per migliorare la raccolta e lo stoccaggio dell'energia solare.
RomeUsare l'energia solare per il riscaldamento è sempre stato complicato poiché non è sempre disponibile. I metodi tradizionali conservano l'energia per brevi periodi, come nei serbatoi di acqua calda. Tuttavia, nuove ricerche mirano a rivoluzionare questo aspetto con sistemi che accumulano l'energia solare nei legami chimici. Questo consente di rilasciare energia come calore quando necessario e di conservarla per settimane o mesi.
Progressi nello stoccaggio dell'energia: un nuovo fotoswitch rivoluzionario
I ricercatori dell'Università Johannes Gutenberg di Mainz e dell'Università di Siegen hanno fatto passi avanti nello stoccaggio dell'energia. Hanno creato un nuovo tipo di fotoswitch in grado di immagazzinare l'energia solare con la stessa efficienza delle batterie agli ioni di litio. In passato, questi sistemi avevano una limitazione perché dipendevano dalla luce UV, che costituisce solo una piccola parte dello spettro della luce solare.
Un innovativo metodo di raccolta sfrutta l'energia solare in modo simile alle piante, senza necessità di luce solare diretta. Il processo utilizza un dispositivo che assorbe la luce visibile e la trasmette a un interruttore. Questo progresso segna un importante passo avanti nell'efficacia dell’immagazzinamento dell'energia solare, migliorando la trasformazione energetica.
- Efficienza di accumulo dell'energia solare aumentata di oltre dieci volte.
- Propone una soluzione praticabile per i sistemi di riscaldamento domestici.
- Possibilità di applicazioni su larga scala per l'immagazzinamento di energia.
Questa innovazione è cruciale perché risolve un problema dei sistemi attuali: conservare una grande quantità di energia garantendo al contempo un'ottima capacità di assorbimento della luce. Separando queste funzioni, i ricercatori hanno migliorato l'efficacia del sistema nella raccolta della luce e nella sua conversione in energia. Questo progresso potrebbe rendere l'energia solare più diffusa per il riscaldamento e altri utilizzi.
Studi su come avviene la reazione sono stati fondamentali per questo progresso. Il team di ricerca a Mainz, guidato dal Professor Christoph Kerzig e dallo studente di dottorato Till Zähringer, ha condotto analisi approfondite per comprendere e migliorare i processi della reazione. La loro ricerca ha dimostrato che durante le reazioni ogni fotone assorbito può innescare la formazione di un legame chimico, un evento poco comune nelle reazioni fotochimiche.
Con ulteriori ricerche e sviluppo, questa tecnologia potrebbe migliorare significativamente l'uso di energia sostenibile. Ha il potenziale per ridurre la dipendenza dai combustibili fossili e può essere impiegata in molti ambiti oltre al puro riscaldamento. I sistemi energetici locali e globali potrebbero diventare più resilienti ed efficienti, portando a un futuro più rispettoso dell'ambiente.
Lo studio è pubblicato qui:
http://dx.doi.org/10.1002/anie.202414733e la sua citazione ufficiale - inclusi autori e rivista - è
Till J. B. Zähringer, Nico Perez Lopez, Robin Schulte, Matthias Schmitz, Heiko Ihmels, Christoph Kerzig. Triplet‐Sensitized Switching of High‐Energy‐Density Norbornadienes for Molecular Solar Thermal Energy Storage with Visible Light. Angewandte Chemie International Edition, 2024; DOI: 10.1002/anie.202414733Condividi questo articolo