Mae ymchwilwyr o Brifysgol Houston wedi riportio dyfais newydd a all ddal ynni'r haul yn effeithlon a'i storio nes bod ei angen, gan gynnig addewid ar gyfer cymwysiadau sy'n amrywio o gynhyrchu pŵer i ddistyllu a dihalwyno.
Yn wahanol i baneli solar a chelloedd solar, sy'n dibynnu ar dechnoleg ffotofoltäig ar gyfer cynhyrchu trydan yn uniongyrchol, mae'r ddyfais hybrid yn dal gwres o'r haul a'i storio fel ynni thermol. Mae'n mynd i'r afael â rhai o'r materion sydd wedi gohirio mabwysiadu pŵer solar ar raddfa ehangach, gan awgrymu llwybr ar gyfer defnyddio ynni'r haul o gwmpas y cloc, er gwaethaf oriau golau haul cyfyngedig, diwrnodau cymylog a chyfyngiadau eraill.
Mae'r gwaith, a ddisgrifir mewn papur a gyhoeddwyd ddydd Mercher yn Joule , yn cyfuno storio ynni moleciwlaidd a storio gwres cudd i gynhyrchu dyfais cynaeafu a storio integredig ar gyfer gweithrediad posibl 24/7. Mae'r ymchwilwyr yn nodi effeithlonrwydd cynaeafu o 73% mewn gweithrediad ar raddfa fach ac mor uchel â 90% mewn gweithrediad ar raddfa fawr.
Cafodd hyd at 80% o'r egni a storiwyd ei adfer yn ystod y nos, a dywedodd yr ymchwilwyr fod adferiad yn ystod y dydd hyd yn oed yn uwch.
Dywedodd Hadi Ghasemi, Bill D. Cook Athro Cysylltiol mewn Peirianneg Fecanyddol yn UH ac awdur cyfatebol ar gyfer y papur, fod y cynhaeaf effeithlonrwydd uchel yn rhannol oherwydd gallu'r ddyfais i ddal sbectrwm llawn golau haul, gan ei gynaeafu ar ei gyfer defnyddio ar unwaith a throsi'r gormodedd yn storfa ynni moleciwlaidd.
Syntheseiddiwyd y ddyfais gan ddefnyddio norbornadiene-quadricyclane fel y deunydd storio moleciwlaidd, cyfansoddyn organig y dywedodd yr ymchwilwyr sy'n dangos egni penodol uchel a rhyddhau gwres eithriadol wrth aros yn sefydlog dros amseroedd storio estynedig. Dywedodd Ghasemi y gellid defnyddio'r un cysyniad gan ddefnyddio gwahanol ddefnyddiau, gan ganiatáu optimeiddio perfformiad - gan gynnwys tymereddau gweithredu ac effeithlonrwydd.
Dywedodd T. Randall Lee, athro cemeg Nodedig Prifysgol Cullen ac awdur cyfatebol, fod y ddyfais yn cynnig gwell effeithlonrwydd mewn sawl ffordd: Mae'r egni solar yn cael ei storio ar ffurf foleciwlaidd yn hytrach nag fel gwres, sy'n afradloni dros amser, ac mae'r system integredig hefyd yn lleihau colledion thermol oherwydd nad oes angen cludo'r egni sydd wedi'i storio trwy linellau pibellau.
"Yn ystod y dydd, gellir cynaeafu'r egni thermol solar ar dymheredd mor uchel â 120 gradd
canradd (tua 248 Fahrenheit), "meddai Lee, sydd hefyd yn brif ymchwilydd ar gyfer Canolfan Gor-ddargludedd Texas yn UH." Yn y nos, pan fydd arbelydru solar isel neu ddim o gwbl, mae'r egni sydd wedi'i storio yn cael ei gynaeafu gan y deunydd storio moleciwlaidd, a all ei drawsnewid o foleciwl egni is i foleciwl egni uwch. "
Mae hynny'n caniatáu i'r egni sydd wedi'i storio gynhyrchu ynni thermol ar dymheredd uwch yn y nos nag yn ystod y dydd - gan roi hwb i faint o egni sydd ar gael hyd yn oed pan nad yw'r haul yn tywynnu, meddai.
Yn ogystal â Ghasemi a Lee, mae'r ymchwilwyr sy'n ymwneud â'r gwaith yn cynnwys yr awdur cyntaf Varun Kashyap, Siwakorn Sakunkaewkasem, Parham Jafari, Masoumeh Nazari, Bahareh Eslami, Sina Nazifi, Peyman Irajizad a Maria D. Marquez, pob un ag UH.
