瑞典查爾姆斯理工大學(xué)與中國(guó)上海交通大學(xué)的研究人員合作開發(fā)出儲(chǔ)能時(shí)間長(zhǎng)達(dá)18年的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，相關(guān)成果發(fā)表在《細(xì)胞報(bào)告—物理科學(xué)》上。

這項(xiàng)新技術(shù)是基于查爾姆斯理工大學(xué)開發(fā)的太陽(yáng)能系統(tǒng)：分子太陽(yáng)能熱能儲(chǔ)存系統(tǒng)（Molecular Solar Thermal Energy Storage Systems，簡(jiǎn)稱MOST）。

模擬使用MOST系統(tǒng)給手機(jī)充電。照片：查爾姆斯理工大學(xué)

該技術(shù)的關(guān)鍵是一類專門設(shè)計(jì)的分子（包括碳、氫和氮元素），這類分子接觸到陽(yáng)光時(shí)會(huì)改變形狀，變成一個(gè)富含能量的異構(gòu)體（由相同原子組成但以不同方式排列的分子）。這種異構(gòu)體以液體形式儲(chǔ)存起來(lái)，可在需要時(shí)在催化劑作用下釋放熱能，同時(shí)分子恢復(fù)到原來(lái)的形狀。MOST可捕捉太陽(yáng)能并將其儲(chǔ)存長(zhǎng)達(dá)18年，在需要時(shí)釋放熱能。

“發(fā)射器是一種超薄芯片，可以集成到耳機(jī)、智能手表和手機(jī)等電子設(shè)備中，”查爾姆斯理工大學(xué)研究員王志航說(shuō)?！暗侥壳盀橹梗覀冎簧a(chǎn)了少量電力，但新結(jié)果表明該設(shè)計(jì)確實(shí)有效。結(jié)果很有希望。”

概念驗(yàn)證模型的當(dāng)前功率為 0.1 nW（一瓦等于十億納瓦），看起來(lái)相當(dāng)小，但科學(xué)家們看到了 MOST 系統(tǒng)的巨大潛力，它有助于解決問(wèn)題。太陽(yáng)能存儲(chǔ)數(shù)月或數(shù)年并根據(jù)需要使用。

根據(jù)研究負(fù)責(zé)人、查爾姆斯理工大學(xué)化學(xué)與化學(xué)工程系教授 Kasper Moth-Poulsen 的說(shuō)法，這是一種利用太陽(yáng)能發(fā)電的新方法。無(wú)論天氣、一天中的時(shí)間、季節(jié)或地理位置如何，我們都可以使用太陽(yáng)能發(fā)電。MOST 是一個(gè)封閉系統(tǒng)，可以在不排放二氧化碳的情況下運(yùn)行。

在證明該系統(tǒng)可以發(fā)電后，研發(fā)團(tuán)隊(duì)正專注于提高效率并開發(fā)一種經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的商業(yè)解決方案，用于為電器充電和供暖。