Framtidens solel 1
FRAMTIDENS SOLENERGI Energisystemet Most fungerar
cirkulärt. Först fångar vätskan upp energi från solljus i en solfångare på taket. Därefter kan den lagras utan att förlora energin. När energin ska användas körs den sedan genom katalysatorn så att vätskan blir varm. Värmen skulle till exempel kunna användas till elementen i ett hus och vätskan kan därefter skickas tillbaka upp på taket igen för att samla mer energi, allt helt utan utsläpp eller försämrade egenskaper hos molekylerna. Illustration: Yen Strandqvist – Det är en gammal idé som kommit tillbaka. I mer än 110 år har kemister tänkt på att man skulle kunna lagra energi i molekyler för att sedan frigöra den i form av värme när den behövs. Genom åren har olika forskare försökt att göra detta, men de har inte lyckats göra det tillräckligt effektivt eller ekonomiskt, förklarar Kasper Moth-Poulsen. Bättre molekyler Kasper Moth-Poulsen berättar att det som han och hans forskargrupp jobbar med är att utveckla bättre molekyler som kan absorbera solljus, lagra det som kemisk energi och frigöra den som värme vid behov. Han påpekar att det både handlar om tillämpningar där energin lagras under kortare tid, som över ett dygn, och under längre perioder på flera år. – Vi har lyckats göra molekyler som kan absorbera en större del av energin i solljuset och som kan lagra energin i upp till 18 år, vilket är längre än man kunnat göra innan, säger Kasper Moth-Poulsen. Dessutom talar han om att de för att demonstrera metoden tagit fram ett komplett solenergisystem i laboratorieskala. Solenergisystemet, som de kallar för Most (Molecular solar thermal energy storage), består av en solfångare, som fångar upp energin från solljuset, ett kemiskt energi-lager och en katalysator, som används för att utvinna den lagrade energin. Flytande solenergi Solenergisystemets livsblod är en vätska bestående av de specialdesignade molekyler som tagits fram av Chalmers-forskarna. I solfångaren leds vätskan genom ett rör i den punkt där solljuset fokuseras med hjälp av en konkav reflektor. Vätskan värms emellertid inte upp när den träffas av det koncentrerade solljuset. Istället absorberas solljuset av molekylerna i vätskan, som omvandlas till andra molekyler. De nya molekyler som bildas i vätskan är energirika isomerer av de ursprungliga molekylerna, vilket betyder att de består av samma atomer men är sammanbundna på ett annat sätt, och kan lagras på ett enkelt sätt. – Eftersom energin lagras i själva molekylerna behövs det inte någon isolering och vätskan kan lagras under lång tid med minimala energiförluster, beskriver Kasper Moth-Poulsen. När man sedan behöver värme, till exempel på natten eller vintern, körs vätskan genom en katalysator där den värms upp genom en kemisk reaktion, samtidigt som molekylerna återgår till sin ursprungliga form. Medan värmen används för att till exempel ➛ FRAMTIDENS SOLENERGI 2020 39