Forskarnas nya batteri är gjort av trä, citron och kokos

0
87

Publicerad 1 april 2023 kl 13.16

Inrikes. KTH-forskare har tillverkat ett genomskinligt, termiskt batteri som består av tre naturliga beståndsdelar, och som kan lagra värme och kyla. För närvarande kan hundra kilo av materialet spara cirka 2,5 kWh per dag i uppvärmning eller kyla om det skulle användas vid husbyggande, givet att den omgivande temperaturen är runt 24 grader Celsius.

Dela artikeln

TwittraDela

– Träet ger styrka, den citronbaserade polymeren möjliggör transparens, och den kokosnötsbaserade komponenten lagrar värmeenergi, säger Céline Montanari, forskare vid avdelningen Biokompositer på KTH.

Det nya batteriet har lett till en ny vetenskapligt publicering i tidskriften Small. Materialet som batteriet består av har forskarna skapat genom att ta bort ligninet från träet, vilket får trämaterialet att likna papper. I det tillståndet lägger de sedan till en byggsten från citron (limonen) tillsammans med en molekyl från kokosnötter (laurylalkohol).

– När värme appliceras så omskapas citronbyggstenen till ett tvärbundet biobaserad plastmaterial runt och inuti den porösa trästrukturen, vilket på ett elegant sätt fångar kokosnötbyggstenarna i materialet, säger Peter Olsén, forskare vid avdelningen Biokompositer på KTH, i ett pressmeddelande.

Den kokosnötsbaserade molekylen i det transparenta trämaterialet kan övergå från fast till vätska genom att smälta, absorbera energi, eller vätska till fast genom att kristallisera (frigöra energi). Som när vatten smälter och fryser vid 0 grader Celsius.

Kokosnötsmolekylen absorberar värme vid något bekvämare 24 grader Celsius. Över 24 grader smälter molekylen och absorberar värme som lagras för senare användning. När temperaturen sjunker under 24 grader Celsius börjar molekylen kristallisera och avger den tidigare lagrade värmen till omgivningen.

– Mer specifikt är mängden energi i denna övergång för våra material 87 J/g. Om vi har 100 kilo av detta material hemma sparar vi ungefär 2,5 kWh per dag i uppvärmning eller kyla om temperaturen varierar i detta intervall, säger Céline Montanari.

Forskarna har funderat en del över tänkbara användningsområden. Ett är som framtida byggmaterial för både transparens och energibesparing.

– Varför inte som ett blivande material i växthus? När solen skiner blir den genomskinlig och släpper in mer energi, medan den på natten blir grumlig och frigör värmen som lagras under dagen, säger Peter Olsén.