I ricercatori dell’Università di Houston hanno segnalato un nuovo dispositivo che è in grado sia di catturare in modo efficiente l’energia solare che di immagazzinarla fino a quando è necessario, offrendo spunti per applicazioni che vanno dalla generazione di energia alla distillazione e alla desalinizzazione.
A differenza dei pannelli solari e delle celle solari, che si basano sulla tecnologia fotovoltaica per la generazione diretta di elettricità, il dispositivo ibrido cattura il calore del sole e lo immagazzina come energia termica. È in grado di affrontare alcuni dei problemi che hanno bloccato l’adozione dell’energia solare su larga scala, suggerendo una strada per l’utilizzo dell’energia per tutta la giornata, nonostante le limitate ore di luce, i giorni nuvolosi e altri vincoli.

Il lavoro, descritto in un articolo pubblicato mercoledì su Joule, combina l’accumulo di energia molecolare e l’accumulo di calore latente per produrre un dispositivo integrato di raccolta e immagazzinamento per un potenziale funzionamento 24/7. I ricercatori segnalano un’efficienza di raccolta del 73% nelle operazioni su piccola scala e fino al 90% nelle operazioni su larga scala.
Fino all’80% dell’energia immagazzinata è stata recuperata di notte, e i ricercatori hanno affermato che il recupero diurno era ancora più elevato.
Il raccolto ad alta efficienza è dovuto, in parte, alla capacità del dispositivo di catturare l’intero spettro della luce solare, raccogliendolo per uso immediato e conversione dell’eccesso in accumulo di energia molecolare.
Il dispositivo è stato sintetizzato utilizzando il norbornadiene-quadriciclano come materiale di accumulo molecolare, un composto organico che i ricercatori hanno affermato che dimostra un’elevata energia specifica e un eccezionale rilascio di calore rimanendo stabile per lunghi periodi di conservazione.
Durante il giorno, l’energia solare termica può essere raccolta a temperature fino a 120 gradi centigradi (circa 248 Fahrenheit). Di notte, quando c’è un’irradiazione solare bassa o assente, l’energia immagazzinata viene raccolta dal materiale di accumulo molecolare, che può convertirla da una molecola di energia inferiore in una molecola di energia superiore.
Ciò consente all’energia immagazzinata di produrre energia termica a una temperatura più elevata durante la notte rispetto al giorno, aumentando la quantità di energia disponibile anche in mancanza di sole.

(Fonte: University of Houston)