V laboratorních testech dokázala technologie vytvořit dostatek tepla k rychlému uvedení vody do varu při běžných podmínkách
Shutterstock.com
Solární energie bez sítě
Obrat v energetice: DNA baterie se nabíjí přímo ze Slunce, energii ukládá na celé roky
Průlomová technologie inspirovaná strukturou DNA by mohla změnit způsob ukládání energie ze slunce. Molekulární baterie funguje bez elektrické sítě, energii ukládá do chemických vazeb a v budoucnu by mohla sloužit například k vytápění domácností mimo distribuční soustavu.
editor
Vědci z University of California v Santa Barbaře představili nový typ „tekuté solární baterie“, která dokáže zachytit energii ze slunce, dlouhodobě ji uložit a později ji na požádání uvolnit jako teplo. Technologie inspirovaná DNA by mohla v budoucnu nabídnout alternativu ke klasickým bateriovým úložištím i elektrické síti.
Výzkum publikovaný v časopise Science využívá speciální organickou molekulu zvanou pyrimidon. Ta mění svou strukturu při vystavení slunečnímu záření a energii ukládá do chemických vazeb. Po aktivaci katalyzátorem nebo teplem se molekula vrátí do původního stavu a nahromaděnou energii okamžitě uvolní.
Princip připomíná nataženou pružinu. Sluneční světlo molekulu „napne“ do energeticky bohatého stavu, v němž může zůstat stabilní měsíce nebo dokonce roky. Energie se následně uvolní ve formě intenzivního tepla, píše web Oilprice.com.
Podle vědců dosahuje nový systém energetické hustoty 1,65 megajoulu na kilogram, což je téměř dvojnásobek oproti běžným lithium-iontovým bateriím. Zásadní výhodou je také dlouhá životnost.
Na rozdíl od klasických akumulátorů se molekulární systém prakticky neopotřebovává a lze jej opakovaně nabíjet bez výrazné ztráty kapacity.
V laboratorních testech dokázala technologie vytvořit dostatek tepla k rychlému uvedení vody do varu při běžných podmínkách. To podle výzkumníků potvrzuje možnost praktického využití například pro vytápění nebo ohřev vody.
Technologie spadá do oblasti takzvaného Molecular Solar Thermal (MOST) ukládání energie. Na rozdíl od fotovoltaiky nepřeměňuje sluneční záření přímo na elektřinu, ale ukládá jej ve formě chemické potenciální energie.
V budoucnu by systém mohl fungovat například v domácnostech mimo elektrickou síť. Tekutina by se přes den „nabíjela“ v solárních kolektorech na střeše a večer by dodávala teplo do bojlerů nebo topných systémů. Využití se nabízí také v průmyslu, kempování nebo přenosných zařízeních bez potřeby elektrického připojení.
Výzkumníci zároveň zkoumají propojení technologie MOST s termoelektrickými generátory, které by dokázaly přeměnit uvolněné teplo i na elektřinu. Podobné experimenty už v minulosti úspěšně testovali vědci ze švédské Chalmersovy univerzity.
Rostoucí význam podobných technologií souvisí také s prudce přibývající poptávkou po ukládání energie. Rozvoj umělé inteligence, datových center a obnovitelných zdrojů výrazně zvyšuje potřebu nových typů energetických úložišť.
