استخدام الملح لتخزين الطاقة الحرارية.. حلول طاقة صديقة للمناخ

الملح الممتاز

بدأت مينون وإريك باربوسا، وهو طالب دكتوراه في ولاية مين، في الجمع بين الأملاح التي تتفاعل مع الماء بطرق مختلفة.
وبعد اختبار ستة أملاح على مدى عامين، وجدوا اثنين يكملان بعضهما البعض بشكل جيد.

غالبًا ما يفشل كلوريد المغنيسيوم لأنه يمتص الكثير من الماء، في حين أن كلوريد السترونشيوم بطيء جدًا في الترطيب، معًا، يمكن أن تفيد القيود الخاصة بكل منهما الأخرى وتؤدي إلى تحسين تخزين الحرارة.
قالت مينون: “لم نخطط لخلط الأملاح؛ لقد كانت مجرد واحدة من التجارب التي جربناها، ثم لاحظنا هذا السلوك التفاعلي وقضينا عامًا كاملاً في محاولة فهم سبب حدوث ذلك وما إذا كان من الممكن تعميمه لاستخدامه في تخزين الطاقة الحرارية”.

تخزين الطاقة في المستقبل

بدأت مينون في هذا البحث، وتتمثل خطوتها التالية في تطوير الهياكل القادرة على احتواء هذه الأملاح لتخزين الحرارة، وهو ما يشكل محور مشروع Energy Earthshots .
ومن المقرر أيضًا إجراء عرض توضيحي على مستوى النظام، حيث يقوم أحد الحلول بملء برميل بالأملاح في مفاعل مضغوط.
ثم يتدفق الهواء الساخن عبر الأملاح، مما يؤدي إلى تجفيفها وشحن الأسطوانة بفعالية مثل البطارية، لإطلاق هذه الطاقة المخزنة، يتم نفخ الهواء الرطب فوق الأملاح لإعادة ترطيب البلورات.
يمكن استخدام الحرارة الناتجة لاحقًا في بناء المباني بدلاً من الوقود الأحفوري.
وبينما يحتاج بدء التفاعل إلى الكهرباء، يمكن أن تأتي هذه الكهرباء من خارج أوقات الذروة (الكهرباء المتجددة الزائدة) ويمكن نشر الطاقة الحرارية المخزنة في أوقات الذروة، وهذا هو محور مشروع آخر مستمر في المختبر.
في نهاية المطاف، قد تؤدي هذه التكنولوجيا إلى حلول طاقة صديقة للمناخ.
بالإضافة إلى ذلك، على عكس العديد من البدائل مثل بطاريات الليثيوم، فإن الملح مادة متاحة على نطاق واسع وفعالة من حيث التكلفة، مما يعني أن تنفيذها قد يكون سريعًا.
يمكن أن يساعد تخزين الطاقة الحرارية القائم على الملح في تقليل انبعاثات الكربون، وهي استراتيجية حيوية في مكافحة تغير المناخ .