Jak uložit Slunce v lahvi? Kredit: NASA.

Když nesvítí slunce, solární energetika se obvykle zastaví. Je to klasický problém udržitelných zdrojů – příroda většinou nefunguje nonstop. V případě solární energetiky Slunce není k dispozici, když prší, když je mlha nebo když je noc. Pomoc mohou nabídnout technologie, které co nejvíce efektivním způsobem uchovávají energii.

Grace Han. Kredit: Jeff Liang / UC Santa Barbara.

Chemici University of California – Santa Barbara přišli s řešením, které nevyžaduje objemné baterie nebo rozsáhlou elektrickou infrastrukturu. Grace Hanová a její tým vytvořili nový materiál typu MOST (Molecular solar thermal), který do sebe pojme energii slunečního záření, uchová ji ve svých chemických vazbách a v případě potřeby ji zase uvolní.

Hanovou a její kolegy inspirovala molekula DNA, tedy přesněji řečeno její poškození, k němuž dochází při působení ultrafialového záření. Vytvořili systém, v němž se energie ukládá v syntetickém metastabilním Dewarově valenčním izomeru pyrimidonu, což je molekula vznikající při poškození DNA, a opět se z něho uvolňuje. Podle počítačových modelů takto uložená energie zůstává stabilní a neztrácí se, i kdyby byla uložená celé roky.

UC Santa Barbara. Kredit: UC Santa Barbara, Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0

Zmíněná molekula funguje jako mechanická pružina. Když je osvícená Sluncem, zkroutí se do energeticky bohatého stavu. V něm pak zůstane, dokud ho nějaký spouštěč, což může být například malé množství tepla nebo katalyzátor, nevrátí do stavu o nízké energie – a uložená energie se při tom opět uvolní.

Vědci tomu říkají nabíjitelná solární baterie. Ukládá sluneční energii a lze ji znovu nabíjet. Hustota uložené energie je docela zvířecí. Přesahuje 1,6 MJ na jeden kilogram. To je skoro dvojnásobek ve srovnání se standardní lithium-iontovou baterií a také mnohem víc než u dřívějších generací systémů typu MOST.

Tvůrci nové technologie se pyšní tím, že uvolněná energie uvaří vodu, což je u podobných systémů nevídaná věc. Vzhledem k tomu, že je možné nový materiál rozpustit ve vodě, se nabízí nepřeberné množství rozmanitých aplikací s ohříváním i dalším způsoby využití.

Video: INTERDISCIPLINARY RESEARCH IN ACTION: Dr. Grace Han and Han P.Q. Nguyen

Literatura

UC Santa Barbara 12. 2. 2026.

Science online 12. 2. 2026.