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SpanishEin Material, das Sonnenwärme "auf Vorrat" speichert
Ein Team von Wissenschaftlern der University of Lancaster in Großbritannien hat eine neue Methode entwickelt, um Sonnenenergie bis zu mehreren Monaten zu speichern und bei Bedarf als Wärme freizugeben. Mit anderen Worten: An warmen Sonnentagen werden "Vorräte" an Energie "für den Winter" angelegt. Die Methode ermöglicht theoretisch eine zusätzliche Beheizung von Wohnungen und Büros, was die Umweltbelastung deutlich reduziert.
Die Forscher haben ein metallorganisches Skelett (bekannt als MOF) entwickelt, das aus Metallionen besteht, die in 3D-Strukturen kombiniert sind. Die Moleküle in den Poren dieser Strukturen sind in der Lage, UV-Licht zu absorbieren und können ihre Form durch Licht oder Wärme verändern. Azobenzol-Teilchen - eine lichtabsorbierende Verbindung (in diesem Fall) - können bei Raumtemperatur gefangen bleiben, bis Wärme von außen zugeführt wird, um sie zu verändern. Tests haben gezeigt, dass das Material in der Lage ist, Energie für mehr als vier Monate zu speichern.
Bild Quelle: Pixabay
Azobenzol wirkt als Photoschalter, eine molekulare Maschine, die auf einen äußeren Reiz wie Licht oder Wärme reagiert. Die Zuführung von Wärme zum MOF-Verbund führt zu einer schnellen Freisetzung von Energie auch in Form von Wärme, die zur Beheizung anderer Materialien oder Geräte genutzt werden kann. "Es funktioniert ein bisschen wie phasenwechselnde Materialien, die in Handheizungen für Wärme sorgen", schreibt der Lancaster University Senior Lecturer John Griffin, Mitautor der in der Zeitschrift Chemistry of Materials veröffentlichten Forschungsarbeit, in einer Mitteilung. Die Forscher betonen, dass die Energiespeicherung in einem Verbundfeststoff einfacher ist und einen Vorteil gegenüber Lösungen hat, die hauptsächlich auf flüssigen Substanzen basieren und eine größere chemische Stabilität aufweisen.