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Schwedische Forscher wollen Solarenergie ohne Solarzellen einsammeln und dann in flüssiger Form speichern. Die gewonnene Energie aus Photo-Isomeren lässt sich angeblich 18 Jahre lang speichern.
Einer Pressemitteilung zufolge haben Forscher der im schwedischen Göteborg ansässigen Technischen Hochschule Chalmers ein Speichersystem für Solarenergie entwickelt, das diese für bis zu 18 Jahre aufbewahren kann. Die Energiespeicherung folgt dabei in flüssiger Form.
Seit mehr als einem Jahrzehnt war das Forscherteam mit der Entwicklung der innovativen Technologie beschäftigt. Jetzt hoffen die Wissenschaftler, dass ihr System bald eine praktikable Lösung zum Laden von kleineren elektronischen Geräten sein wird.
Bei der Entwicklung des Speichersystems kamen nicht etwa Solarzellen zum Einsatz, sondern speziell entwickelte Moleküle aus Kohlenstoff, Wasserstoff und Stickstoff zum Einsatz. Wenn diese mit Sonnenlicht bestrahlt werden, ordnen sich die Atome innerhalb der Moleküle um. Dabei entsteht ein energiereiches Isomer, das in flüssiger Form gespeichert wird.
Beeindruckend ist die lange Haltbarkeit: Laut der Forschergruppe kann Solarenergie in dieser flüssigen Form bis zu 18 Jahre lang aufbewahrt werden. Bei Energiebedarf werde eine spezieller Katalysator benutzt, um die Moleküle wieder in ihre ursprüngliche Gestalt zurückzuverwandeln, wobei die Energie in Form von Wärme freigegeben werde.
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Hilfe bekamen die Schweden beim Test ihrer Erfindung von der Jiaotong-Universität Shanghai. Das Gerät, das den Namen "Molecular Solar Thermal System" (MOST) trägt, wurde dazu mit einem thermoelektrischen Generator verbunden. Bei dem Test konnte der Beweis erbracht werden, dass das MOST-System Elektrizität auf Nachfrage generieren kann.
"Der Generator ist ein ultradünner Chip, der in elektrische Geräte wie Kopfhörer, Smartwatches und Handys integriert werden könnte", sagt Zhihang Wang. "Bisher haben wir nur geringe Mengen an Elektrizität generiert, aber die neuen Ergebnisse zeigen, dass das Konzept tatsächlich funktioniert. Es sieht sehr vielversprechend aus", erklärt der Wissenschaftler der Technischen Hochschule Chalmers weiter.
Auch Projektleiter Kasper Moth-Poulsen zeigt sich nach den ersten Tests optimistisch. Das MOST-System "bedeutet, dass wir Solarenergie unabhängig von Wetter, Tageszeit, Jahreszeit oder geografischer Lage zur Stromproduktion nutzen können. Es ist ein geschlossenes System, das funktioniert, ohne Kohlendioxid-Emissionen auszustoßen", erläutert der Professor der Chalmers-Fakultät für Chemie und chemische Verfahrenstechnik weiter.
Der Konzeptnachweis des aktuellen Tests ist mit 0,1 nW relativ klein. Trotzdem sind die Wissenschaftler davon überzeugt, dass ihr System die Lösung für eines, der aktuell größten Probleme bei der Nutzung von Solarenergie sein könnte: Dessen zeitlich begrenzte Nutzbarkeit. Ein verbessertes MOST-Modell könne zum Laden von kleineren elektrischen Geräten genutzt werden, so die Forscher. Im nächsten Schritt wolle das Projektteam die Leistung seiner Erfindung verbessern und an einer kostengünstigen Version für den Handel arbeiten. Diese könnten dann bald in Privathaushalten zum Laden von Handys, Kopfhörern und Co. genutzt werden, hoffen die Wissenschaftler. Ob das Prinzip auch als Grundlage für Heizsysteme dienen kann, lassen die Forscher in ihrer Meldung offen.
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