Švedski znanstveniki so ustvarili molekulo, ki je sposobna shranjevati sončno energijo
Glavna težava alternativne (zelene) energije, povezane s sončnimi kolektorji, je kopičenje in shranjevanje energije ponoči, ko sonce plošč ne osvetli in ne pride do proizvodnje energije.
Iz tega razloga na stotine znanstvenikov po vsem svetu išče različne načine za ohranitev sončne energije.
Tako je na straneh revije poročala znanstvena skupina z univerze Linkoping (Švedska) Časopis Ameriškega kemijskega društva da jim je uspelo ustvariti edinstveno molekulo, ki zlahka absorbira sončno energijo in jo hkrati uspešno shrani v kemične vezi. Pogovorimo se o tem odkritju podrobneje.
Problem sončne energije - njeno kopičenje in shranjevanje
Glavna pomanjkljivost zelene energije, ki temelji na uporabi sončnih kolektorjev, je problem njenega učinkovitega shranjevanja in shranjevanja. Navsezadnje je izjemno pomembno, da se prej nakopičena energija lahko sprosti v obdobju, ko sonce ne sije.
Obstaja veliko različnih inženirskih rešitev, litij-ionske baterije pa so trenutno zelo priljubljene. Toda švedski znanstveniki so predlagali bolj izvirno rešitev.
Kaj so ustvarili znanstveniki
Znanstvenikom je uspelo ustvariti edinstveno molekulo, ki je po besedah Bo Durbeyja lahko v dveh oblikah:
- Tako imenovana starševska oblika, ki je sposobna kopičiti sončno energijo.
- In spremenjena oblika, pri kateri je bila prvotna struktura doživela velike spremembe, da bi dramatično povečala začetno energijsko intenzivnost in hkrati ohranila stabilnost.
Ustvarjena molekula spada v razred molekularnih stikal ali ditienil benzenskih stikal.
Njihova posebnost je v tem, da so vedno na voljo v dveh različnih oblikah, ki se med seboj razlikujejo po svoji kemijski zgradbi.
Poleg tega je vsaka oblika molekule obdarjena s svojimi edinstvenimi lastnostmi. V primeru molekule, ki so jo razvili znanstveniki, je razlika v vsebnosti energije.
Študije so pokazale, da se kemijska struktura molekul spreminja pod vplivom pretoka sončne svetlobe.
Glavna težava je bila, da se takrat začne izjemno število kemičnih reakcij, ko ima molekula visoko energijo in se že v procesu preoblikuje v molekulo z nizko energija.
S številnimi poskusi je inženirjem uspelo doseči ravno nasprotno. Molekula, ki so jo ustvarili, je začela sodelovati v kemičnem procesu z nizkim indeksom energije, na koncu pa z visokim.
V tem primeru se reakcijska hitrost prehoda iz "izpraznjenega stanja v napolnjeno" pojavi v 200 femtosekundah.
Kje lahko uporabimo to molekulo
Vsak razvoj bi moral biti koristen, ne pa odkritje zaradi odkritja. Edinstvene molekule lahko torej uporabimo v molekularni elektroniki (kjer imata dve obliki molekule različno električno prevodnost) in tudi v fotofarmakologiji, pri kateri ima ena od oblik molekule povečano aktivnost in se lahko veže na ciljni protein v organizem.
Raziskave na tem področju se nadaljujejo, zato se bo morda področje uporabe bistveno razširilo v postopku dokončanja in izboljšanja tehnologije kopičenja in pridobivanja energije v molekulah.
Če vam je bil material všeč, potem vam je vsekakor všeč, naročite se (če tega niste storili prej) in v komentarjih napišite svoje mnenje. Hvala za vašo pozornost!