Energia solare: un nuovo materiale la immagazzina per mesi o anni

Il materiale si basa su una struttura di tipo MOF (ovvero metallo-organica) che ha varie qualità: stabilità, solidità e una rete di ioni metallici collegati da molecole a base di carbonio, che sono capaci di formare strutture a tre dimensioni

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Scoperto un nuovo materiale in grado di immagazzinare l’energia solare per mesi se non addirittura anni. In tal caso l’energia viene conservata a temperatura ambiente per diverso tempo, per poi essere rilasciata sotto forma di calore. La novità proviene dal lavoro di un team di ricerca dell’università di Lancaster. Una scoperta utile, generata dall’esigenza di ricercare nuovi metodi per la cattura e il deposito di energia, in modo tale che la nostra società possa affidarsi completamente alle energie rinnovabili garantendo il reale passaggio di energia. Il gruppo di ricercatori di Lancaster ha scoperto, per la precisione, un materiale cristallino, che ha la capacità di imprigionare l’energia solare che, come già detto all’inizio, può essere per diverso tempo immagazzinata a temperatura ambiente e sprigionata su richiesta in forma calorifera.

Energia solare: il materiale che la immagazzina

Il materiale si basa su una struttura di tipo MOF (ovvero metallo-organica) che ha varie qualità: stabilità, solidità e una rete di ioni metallici collegati da molecole a base di carbonio, che sono capaci di formare strutture a tre dimensioni. Tra le varie peculiarità bisogna dire che le strutture MOF sono porose e, di conseguenza, sono in grado di formare materiali compositi capaci di ospitare ulteriori piccole molecole dentro le loro strutture conservandole per un periodo di tempo elevato.

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Il composto DMOF1

Il team di ricerca di Lancaster è partito con lo studio del composito DMOF1, i cui pori erano caricati con molecole di azobenzene. Si tratta di un composto in grado di assorbire a livelli notevoli la luce agendo in veste di fotointerruttori, modificando la forma tramite l’applicazione di uno stimolo esterno, come il calore e la luce. Tale composto è stato preparato in precedenza da una squadra di ricerca giapponese dell’università di Kyoto. Lo scopo era comprendere se esso poteva essere utile all’immagazzinamento dell’energia per circa quattro mesi.

Quali potrebbero essere gli sviluppi

Questa scoperta è molto importante e potrebbe avere conseguenze degne di nota sulla nostra società, in positivo naturalmente. Questa nuova tecnologia ci permetterebbe di assorbire energia solare durante i mesi estivi e di utilizzarla nei periodi invernali quando fa più freddo e c’è meno sole. I ricercatori stanno pensando a come applicare tal tecnologia, che potrebbe essere utilizzata sui sistemi di riscaldamento in luoghi remoti oppure in impianti off-grid. Un altro metodo ideale di applicazione è l’integrazione ecologica del riscaldamento convenzionale in abitazioni o luoghi di lavoro. Di questa scoperta potrebbe però beneficiarne anche la medicina.

Un utilizzo quotidiano

Quindi possiamo concludere che in potenza, tramite questa nuova scoperta basata sull’immagazzinamento dell’energia solare, sarà possibile produrre, ad esempio, un rivestimento sottile da applicare sulla superficie di palazzi, ma potremo anche utilizzarla sopra ai parabrezza delle autovetture. In tal caso il calore immagazzinato potremmo utilizzarlo per sciogliere il ghiaccio che si forma sui vetri durante la gelide mattinate invernali.

Le dichiarazioni di John Griffin

La parola passa ora al dottor John Griffin, docente senior di chimica dei materiali presso l’università di Lancaster e responsabile del progetto. Griffin ha dichiarato: “Il materiale funziona un po’ come i materiali a cambiamento di fase e la cosa interessante è che cattura l’energia “libera” direttamente dal sole. Inoltre non ha parti mobili o elettroniche e quindi non ci sono perdite coinvolte nell’accumulo e nel rilascio dell’energia solare” e poi ancora: “Tuttavia, mentre gli scaldamani devono essere riscaldati per ricaricarli, la cosa bella di questo materiale è che cattura l’energia gratuita direttamente dal Sole”. Il lavoro però è lungi dall’essere finito. Il team di ricerca sta cercando di scoprire nuove strutture MOF e altri tipi di materiali cristallini che sono in grado di supportare una quantità maggiore di energia, un particolare che deve essere ancora migliorato.
FONTI
https://www.sciencealert.com/new-material-can-store-energy-from-the-sun-for-months-or-even-years