Realizzato un nuovo materiale in grado di stoccare l’energia solare durante il giorno per rilasciare calore on demand
(Rinnovabili.it) – Immaginate se il vostro abbigliamento potesse, su richiesta, rilasciare calore quanto basta per tenervi al caldo anche quando vi trovate in un luogo freddo. O se il parabrezza della vostra auto potesse immagazzinare l’energia solare e rilasciarla sotto forma di calore nelle fredde giornate invernali quando il vetro si ghiaccia. Secondo un gruppo di ricercatori del MIT di Boston, entrambi gli scenari sono non solo possibili ma raggiungibili in pochissimo tempo. La strada per renderli realtà passa attraverso il nuovo materiale sintetizzato dal team, un film polimerico trasparente che è in grado di raccogliere e stoccare il calore solare durante il giorno per rilasciarlo quando necessario.
La chiave del lavoro svolto dal professor Jeffrey Grossman e colleghi, è una molecola che può rimanere stabile in due diverse configurazioni. Quando esposta alla luce, l’energia solare la “spinge” nella configurazione “carica”, dove può rimanere per lunghi periodi. Poi, quando attivata da uno stimolo esterno (luce o piccole quantità di energia elettrica o termica) la molecola torna al suo stato originale, rilasciando calore nel processo. Questi materiali, noti come combustibili solari termici, sono già stati ampiamente studiati e sviluppati negli anni passati, anche dal team del MIT. Ma finora gli sforzi messi in campo hanno portato a soluzioni liquide, incapaci di produrre film allo stato solido durevoli. Il nuovo approccio studiato dagli scienziati è invece il primo passo verso un polimero resistente, facile da produrre e poco costoso.
Per rendere il film facile da fabbricare e in grado di immagazzinare una quantità utile di calore, i ricercatori sono ricorsi all’uso di azobenzeni, composti aromatici che cambiano configurazione in risposta alla luce. Il lavoro svolto dal MIT è stato quello di modificare leggermente la chimica del materiale in maniera tale da migliorare le sue naturali prestazioni, e più precisamente aumentando la sua densità di energia – la quantità di energia che può essere conservato per un dato peso – la sua capacità di formare strati uniformi e lisci e la sua risposta all’impulso di attivazione. Per ora il risultato ottenuto è un polimero quasi trasparente (presenta una leggera sfumatura giallastra che i ricercatori stanno cercando di eliminare) capace di aumentare la temperatura di 10 gradi Celsius al di sopra della temperatura circostante. L’obiettivo finale però è portare a 20 i gradi raggiungibili.
