Мечтаем, экспериментируем. Новые тепловые аккумуляторы

"14.04.2014 | Создан материал для теплового аккумулятора
Ученые из Массачусетского технологического института (МТИ) и Гарвардского университета создали материал, способный хранить солнечное тепло
Ученые из Массачусетского технологического института (МТИ) и Гарвардского университета создали материал, способный хранить солнечное тепло. Работа ученых опубликована в журнале Nature Chemistry, а краткое содержание доступно на сайте МТИ.
Исследователи создали материал, способный хранить солнечную энергию и выдавать ее в тепловой форме. Авторы использовали для этого молекулы азобензола, специальным образом упакованные с помощью углеродных нанотрубок (свернутых в цилиндр многослойных графеновых плоскостей).
Молекулы азобензола выполняют роль фотопереключателей. Они могут под действием солнечного света поглощать энергию и переходить в стабильное состояние, сохраняющееся продолжительное время. Затем, под воздействием света или электрического тока, молекулы азобензола могут быть возвращены в исходное состояние с высвобождением тепловой энергии, запасенной ранее в форме энергии химических связей.
Авторы исследования считают, что их работа найдет применение в случаях, когда преобразованная солнечная энергия необходима в тепловой форме. Созданный материал хранит энергию и отдает ее в тепловой форме, и может использоваться в качестве тепловых аккумуляторов. Кроме того, полученный материал возможно использовать повторно, что является большим преимуществом перед невозобновляемыми источниками тепловой энергии."
Источник: Лента. Ру

 

Ещё бы знать сколько тепла можно запасти таким способом.
Думаю немного. Хотя, направление интересное.

 

@sader4,
Что-то очень напоминает обыкновенный лазер, только с солнечной накачкой.

Электрическую энергию тратить на высвобождение тепла. Как-то не укладывается у меня в голове в концепты пассивный/энергоэффективный дом

 

В энергии химических связей можно запасти гораздо больше тепла, чем в уже используемых -теплота фазовых переходов, сорбции десорбции и пр. физических методах.

 

Сколько именно?
По моему фазовый переход вода-пар чемпион, вряд ли к нему близко можно приблизиться.

 

Ну естественно, теплота горения дров (хим реакция) на порядок больше теплоты испарения воды. Химия только "необратима". И чем выше теплота процесса тем выше ее "необратимость".

 

Энергия зависит от вида связи-ковалентная ,водородная,ионная и др. Например энергия образования молекулы водорода Н+Н=Н2 равна -435 кдж. моль. Один моль водорода равен 2гр.Вот и посчитай те энергию в килограмме, которую можно запасти.

 

@genwol1,
Меня интересует способность азобензола хранить тепло.

 

Бог и справочники по термодинамическим величинам Вам в помощь.

 

Не в тему, простите.
22.01.14 | "САХАРНАЯ БАТАРЕЯ"
Батареи, сделанные с использованием сахара, могут оказаться более экологичными, дешевыми и емкими, чем современные литий-ионные.Даже лучшие литий-ионные батареи достаточно быстро теряют заряд и превращаются в небезопасные для окружающей среды отходы, которые требуют специальной утилизации. Профессор Персивал Чжен из Университета Вирджинии (США) утверждает, что их можно с успехом заменить на батареи из… сахара.
"Сахар является идеальным природным соединением для хранения энергии", - говорит Чжен. Кроме того, такие батареи значительно дешевле, не представляют никакой опасности для окружающей среды и обеспечивают отличный накопительный потенциал.
"Сахарная батарея" - это по сути своей ферментативный топливный элемент, использующий мальтодекстрин - полисахарид, полученный в результате гидролиза крахмала. Катализатор на аноде выполнен из недорогих ферментов, а не из платины, как у привычных нам батарей. При взаимодействии мальтодекстрина с воздухом и водой вырабатывается энергия. Такая батарея не только не содержит опасных веществ, но и невзрывоопасна в отличие от водородных топливных элементов, а ее зарядка не сложнее, чем заправка картриджа для принтера. По мнению Чжена, ожидать появления сахарных батарей можно уже в ближайшие три года. По информации gizmag. com
Источник https://www.popmech.ru/article/14774-saharnaya-batareya/

 

Тут и так проблемы с продовольствием в мире, а если засеют половину пашни сахарным тростником или свеклой и пустят их на батарейки, а другую часть рапсом и пустят его на бензин где картошку выращивать будем? Про южные страны я даже не спрашиваю.

 

Сколько мы сегодня потребляем, природа аккумулировала эту энергию столетиями, так что надо сокращать потребление, иначе энергии будет не хватать. Сахар то же не панацея, его энергия не такая большая, уже его сегодня можно перегонять на спирт и использовать. Хотя, эксперимент получения энергии без перегонки на спирт интересен. Если это получиться с приемлемым КПД, будет неплохо.

 

Доброго времени суток. Пишу с телефона, потому прошу простить за орфографию, синтаксис и пунктуацию.
И все таки глауберова соль!' Уж больно цена у нее хорошая,' но не только это. Как то здесь в параллельной теме было высказана шутка про то, что неплохо было бы иметь стены из в-ва с фазовым переходом в+23, обложить их утеплителем и так пережить зиму. в каждой шутке ее лишь доля. Есл и интегрировать пэт пятишки с мирабилитом как можно ближе к стене, тоикак раз такой термостат и получим

 

Но это я отвлекся... Пишу с целью выяснить выяснить нюансы использования этой соли, а заодно и хлористого кальция (этот еще дешевле). насколько я понял из чтения форумов и научных статей, все исследователи сначала переводили гидрат в жидкую фазу и ждали, когда он кристаллизуется. А он, в отсутствие центров кристаллизации, переохлаждался, из раствора выпадал осадок гептагидрата, который тепла не давал, в дальнейших циклах не участвовал, лежал мертвым грузом, уменьшал полезный объём и теплоту. Чтобы избежать этого, в качестве центров кристаллизации вводили буру и некоторые другие компоненты. Однако информация по практическому применению таких смесей весьма скудна. Может быть у кого есть хорошее чтиво для того, чтобы пополнить теоретические знания и перейти к практическим опытам? А может у кого и опыт практический есть? Еще скуднее инфа по хлористому кальцию, вопрос по нему тот же самый, но он у меня есть в наличии, так что может скоро приступлю к натурным испытаниям, отчет выложу здесь. Предварительно, на мой взгляд необходимо использовать та в режиме неполного заряда-разряда, чтобы оставались центры кристаллизации.

 

Есть книжка, авторы Стырикович, Шпильрайн, Энергетика-проблемы и перспективы, выпущенная еще вСССр. В ней теория теплоаккумуляторов (есть в сети). Из новых монография Юрия Ивановича Аристова-заведующего лабораторией энергоаккумулирущих процессов и материалов Института катализа СО РАН.-Композитные сорбенты, соль в пористой матрице,(как раз про хлористый кальций, импрегнированный в матрицу.)