Wissenschaftler aus Schweden und China haben ein Energiesystem entwickelt, mit dem sie Solarstrom ohne Solarzellen erzeigen können. Es kann Sonnenenergie einfangen und bis zu 18 Jahre lang speichern. Dank des neuen Verfahrens erzeugen die Forschenden somit unabhängig von Wetter, Tageszeit oder Jahreszeit Strom.
Sonnenenergie als erneuerbare Energiequelle gilt als sehr beliebt. Die Anschaffung und Installation von Solarzellen ist allerdings kostenintensiv und teilweise sehr umständlich. Auch die Verfügbarkeit von Sonnenlicht hindert Verbraucher:innen daran, sich eine Photovoltaikanlage anzuschaffen.
Wissenschaftler:innen aus Schweden und China haben dafür allerdings eine Lösung gefunden. Das Forschungsteam hat ein innovatives Energiesystem entwickelt, mit dem es möglich ist, Sonnenenergie in Form von Wärme zu gewinnen und 18 Jahre lang zu speichern. Anschließend kann sie freigesetzt werden – wann immer sie gebraucht wird.
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Solarstrom: Neue Technologie verwandelt Sonnenenergie in Flüssigkeit
Die Wissenschaftler:innen nennen ihre neue Technologie „MOST“. Das steht für „Molecular Solar Thermal Energy Storage Systems“. Die Funktionsweise sei den Forschenden zufolge recht simpel.
Ein speziell entwickeltes Molekül aus Kohlenstoff, Wasserstoff und Stickstoff verwandelt sich bei Sonneneinstrahlung in ein energiereiches Isomer. In flüssiger Form kann dieses Isomer anschließend gespeichert werden, um es bei Bedarf nachts oder auch im Winter zu verwenden.
Zusammen mit Kolleg:innen in Shanghai hat das Forschungsteam einen Weg gefunden, die Energie des mit Sonnenenergie geladene Moleküls freizusetzen. Bei diesem Vorgang kehrt das Molekül wieder in seine ursprüngliche Form zurück. In Kombination mit einem thermoelektrischen Generator kann so Sonnenenergie auf Bestellung zu Strom umgewandelt werden.
Ultradünner Chip wandelt Wärme in Strom um
„Der Generator ist ein ultradünner Chip, der in elektronische Geräte wie Kopfhörer, intelligente Uhren und Telefone integriert werden könnte“, so Forscher Zhihang Wang. „Bislang haben wir nur kleine Mengen Strom erzeugt, aber die Ergebnisse zeigen, dass das Konzept wirklich funktioniert.“
Die innovative Technologie sei eine völlig neue Art der Stromerzeugung. „Es bedeutet, dass wir die Sonnenenergie unabhängig von Wetter, Tageszeit, Jahreszeit oder geografischer Lage zur Stromerzeugung nutzen können“, so Kasper Moth-Poulsen, Forschungsleiter des Projektes an der Chalmers University.
Die Wissenschaftler:innen arbeiten nun daran, das System zu optimieren, um so mehr Strom und Wärme zu erzeugen. Außerdem arbeitet das Team daran, das verwendete Basismaterial, dem die Technologie zugrunde liegt, ausreichend kostengünstig zu produzieren.
Die Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler:innen im Fachmagazin „Cell Reports Physical Science“.
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