Tanzanianska forskare fann att täljsten och granitstenar kan användas för att lagra solvärme för senare användning genom termisk energilagring (TES). Det är ett enkelt kostnadseffektivt sätt att samla in och använda energi genom att använda värme från källor som stenar, olja eller vatten, som ett alternativ till batterilagring. Tanzanianska täljstens- och granitstenar lagrar värme bra vid höga temperaturer på grund av deras stabilitet och höga energitätheter.
Forskare har funnit att Craton täljstensstenar kan absorbera, lagra och överföra värme bra, samtidigt som de är kemiskt stabila och mekaniskt starka. Även om deras potential som material för hållbar energilagring är lovande, behövs mer experiment för att helt utforska deras kapacitet.
Nyligen har forskare från Tanzania hittat gömda hållbara solenergilagringar i bergarter. De upptäckte att vanliga bergarter kan vara idealiska för termisk energilagring (TES), vilket innebär att man lagrar solvärme för senare användning. Täljsten och granit har visat sig vara de mest ideala bergarterna bland dem.
Stenar kan lagra solvärme och detta kan utgöra grunden för den kommande miljövänliga energitekniken. Genom koncentrerad solenergi kan värme från solen utnyttjas och användas för att torka mat eller generera elektricitet.
Täljstens- och granitprover från Tanzania kan lagra solvärme väl vid höga temperaturer på grund av deras höga energitätheter och stabilitet, enligt ett team från ACS Omega.
Att lagra batterier i stora batterier kan vara dyrt och kräver mycket resurser att tillverka. Termisk energilagring är ett lägre tekniskt alternativ som samlar energi som värme i en vätska eller ett fast ämne, såsom berg, olja eller vatten . Med energi lagrad som värme i sådana källor kan den användas för att driva en generator för att producera elektricitet.
Granit och täljsten bildas specifikt under hög värme och finns över hela världen. Denna funktion gör dem möjligen till ett gynnsamt TES-material. Men egenskaper kan variera beroende på var de bildas, varför vissa prover av dessa bergarter är bättre än andra. De geologiska bälten Craton och Usagaran möts i Tanzania och innehåller båda granit och täljsten.
Lilian Deusdedit Kakoko , Yusufu Abeid Chande Jande och Thomas Kivevele från Nelson Mandela African Institution of Science and Technology och Ardhi University bestämde sig för att undersöka egenskaperna hos stenarna som finns i dessa bälten. Teamet samlade in olika bergprover från dessa bälten och analyserade dem. Granitproverna visade ett stort innehåll av kiseloxider som ökade deras styrka.
Craton-graniten innehåller även andra föreningar, inklusive muskovit, som är känsliga för uttorkning. Denna förening kan göra berget instabilt vid höga temperaturer. Täljstenen som innehåller magnesit gav exceptionell värmekapacitet och en anmärkningsvärd densitet.
Det fanns inga synliga sprickor i vare sig täljstens- eller usagarangranitproverna när de upphettades till en temperatur över 1800° Fahrenheit . Tvärtom föll kratongraniten isär. Man förväntade sig också att täljsten skulle frigöra sin lagrade värme mer än granit. Det är därför upptäckten av dold hållbar solenergilagring i bergarter är spännande.
Läs också: Solcellsträd: En unik lösning för att ladda elbilar
Sammantaget hade Craton täljsten prestanda som en TES eftersom den kunde absorbera, lagra och överföra värme effektivt. Samtidigt bibehöll den god kemisk stabilitet och mekanisk styrka. Det är dock möjligt att andra bergarter kan vara lämpliga för en TES-applikation med lägre energi, som en soltork.
Enligt forskarna behövs ytterligare experiment, men dessa prover visar lovande resultat i att vara ett hållbart energilagringsmaterial. Med detta förväntas det att tanzaniska bergarter är alternativ till batterilagring vilket är en banbrytande upptäckt.
Källa: ACS-publikationer
