Konstgjord molekyl kan lagra solenergi i åratal

Hur ska energin i solens strålar kunna lagras på ett effektivt sätt? Den frågan har forskare över hela världen brottats med länge. Chalmersforskarna Kasper Moth-Poulsen och Karl Börjeson kan ha hittat lösningen.

Tillsammans har de designat en konstgjord molekyl, diruteniumfulvalen. När den utsätts för solljus ändras den kemiska strukturen och den intar en högenergiform. En katalysator kan sedan få molekylen att återgå till sitt ursprungliga tillstånd.

I den processen frigörs den bunda energin i form av värme. Eftersom värmen är bunden i en stabil kemisk förening, kan molekylen transporteras och lagras i fler år utan förlust. Enligt forskarna kan systemet återanvändas många gånger.

Forskarlaget har nu byggt en demonstrationsenhet som visar att tekniken fungerar som tänkt. Systemet består av tre delar: en solfångare, en katalytisk reaktor samt en värmeväxlare. De tre delarna förbinds av ett vätskesystem.

- Nästa steg blir att förbättra de material och processer som ingår i solenergilagringen så att den kan bli billigare och mer effektiv,säger Kasper Moth-Poulsen i en press release.

En fördel med den nya metoden är enligt forskarna att den ger en helhetslösning för solenergi. Många andra system kräver att flera olika tekniker kopplas samman för att energin ska nå slutanvändaren.

- I vårt system är energilagringen inbyggd från början, vilket betyder att man enkelt kan lagra solenergin tills man behöver använda den, till exempel på natten eller på vintern.  Man kan på sikt tänka sig vår teknik som ett alternativ till termisk solenergilagring i vatten, säger Kasper Moth-Poulsen.

Genombrottet gjordes i forskningsprojektet "Molekylärt baserad termisk solenergilagring och omvandling", ett fyraårigt projekt som stöds av Vetenskapsrådet.