Появилась молекула, которая хранит солнечное тепло месяцами и отдавать зимой

Обычные солнечные коллекторы нагревают воду, но долго не удерживают тепло. Новая разработка предлагает другой подход.

Учёные из нескольких университетов США скопировали механизм из повреждений ДНК. Эти изменения в молекуле помогают ей накапливать энергию от солнечного света и сохранять её долго.

Специально синтезированная молекула поглощает лучи в ультрафиолетовом диапазоне. После этого она превращается в изомер — более стабильную форму. При комнатной температуре такая форма может хранить энергию почти полгода. Это значит: тепло можно накопить летом и использовать зимой.

Молекула жидкая при обычной температуре и легко растворяется в воде. Поэтому её можно применять в системах с водяным теплоносителем без токсичных растворителей. В лабораторных испытаниях материал выдержал уже более 20 циклов нагрева и разряда с минимальной потерей эффективности.

Чтобы выпустить накопленное тепло, исследователи добавляют катализатор. Он запускает реакцию, в ходе которой энергия возвращается в виде тепла. Этот теплоноситель можно пропускать через теплообменник, чтобы обогреть дом или нагреть воду.

Пока есть ограничения. Молекула работает только с узкой частью спектра солнечного света и не использует видимый и инфракрасный диапазон. Эффективность поглощения энергии пока низкая, и процесс требует длительного облучения. Кроме того, катализатор усложняет систему — его нужно отделять от основной массы теплоносителя.

Несмотря на это, учёные считают, что разработка открывает путь к новому способу сезонного хранения энергии. В будущем такие системы могли бы стать экологичной альтернативой традиционному отоплению в холодное время года.

Читать далее:

Вселенная внутри черной дыры: наблюдения «Уэбба» подтверждают странную гипотезу

Испытания ракеты Starship Илона Маска вновь закончились взрывом в небе

Сразу четыре похожих на Землю планеты нашли у ближайшей одиночной звезды

^{Обложка: Kypros}