A fost creat lemnul care produce energie solară chiar și noaptea, o inovație care ar putea revoluționa utilizarea surselor regenerabile. O echipă de cercetători din China a dezvoltat un material capabil să stocheze energia solară sub formă de căldură și să o elibereze ulterior, chiar și după apusul soarelui. Studiul a fost publicat în revista Advanced Energy Materials.
Cum funcționează „lemnul solar”?
Echipa de cercetători a modificat structura internă a lemnului de balsa, utilizând tehnici avansate la nivel nanoscopic. Primul pas a fost îndepărtarea ligninei, o substanță naturală care conferă rigiditate lemnului, pentru a crea o structură poroasă. Canalele microscopice rezultate au fost apoi acoperite cu foi subțiri de fosforenă neagră, un material care absoarbe lumina solară și o transformă în căldură. Pentru a preveni degradarea fosforenei, a fost aplicat un strat protector.
Ulterior, s-au adăugat nanoparticule de argint pentru a îmbunătăți captarea luminii și un strat hidrofob pentru a asigura rezistența materialului în diverse condiții meteorologice. Structura de balsa a fost impregnată cu acid stearic, o ceară biologică care stochează căldura. Când este încălzit, materialul se topește și acumulează energie, iar când se răcește, se solidifică și eliberează energia stocată.
Eficiența și aplicațiile noii tehnologii
Testele au demonstrat eficiența ridicată a materialului în stocarea și utilizarea energiei solare. Într-un simulator solar, materialul a atins o eficiență fototermică de 91,27%. Totodată, poate stoca 175 kilojouli de energie per kilogram. Conectat la un generator termolectric, lemnul modificat a produs până la 0,65 volți.
Pe lângă performanța energetică, materialul a demonstrat rezistență la factori precum focul, bacteriile și ciupercile. Testele au arătat o reducere semnificativă a emisiilor de căldură și a cantității totale de căldură eliberată. De asemenea, a demonstrat eficiență împotriva unor bacterii comune.
Avantajele și perspectivele de viitor
Această inovație promite o soluție practică pentru utilizarea energiei solare chiar și în timpul nopții. Materialul nu doar stochează energia termică, ci o eliberează lent, permițând generarea de electricitate chiar și după apusul soarelui. Cercetătorii subliniază că această abordare oferă o platformă scalabilă și ecologică pentru captarea energiei solare termice.
