Ugotovitve so bile objavljene v strokovni reviji ChemSusChem, ki zajema trajnostno kemijo. Delo in pobude so bile podprte s strani ameriškega ministrstva za energijo, ki je potekalo v sodelovanju z raziskovalci na univerzi v Floridi. Konceptualno, se lahko vse proizvedene energije shranijo za nedoločen čas in uporabljajo kasneje in, ko je električna energija najbolj potrebna. Druga možnost je, da lahko nekaj energije uporabimo takoj, drugo pa se shrani za poznejšo uporabo.
Shranjevanje te vrste energije pomaga rešiti enega od ključnih dejavnikov, ki omejuje širšo uporabo sončne energije in ki odpravlja zahtevo, da se uporaba električne energije izvede takoj. Gledano v zasnovi, se lahko vse proizvedene energije shranijo za nedoločen čas in uporabljajo kasneje in takrat, ko je električna energija najbolj potrebna. Druga možnost je, da lahko nekaj energije uporabimo takoj, drugo pa se shrani za poznejšo uporabo.
Shranjevanje te vrste energije pomaga rešiti enega od ključnih dejavnikov, ki omejuje širšo uporabo sončne energije in ki odpravlja zahtevo, da se električna energija uporabi takoj. Za sončna toplotno električno energijo je veliko zanimanje, saj ponuja možnosti za znižanje stroškov. V nasprotju z običajnimi fotovoltaične celice, ki proizvajajo električno energijo neposredno iz sončne svetlobe, kjer se sončna toplotna proizvodnja energije razvije le v velikih elektrarnah, nameščenih na velikih poljih z nekaj hektarjev sončnih zrcal, ki natančno odražajo sončno svetlobo na solarni sprejemnik. Ta energija se uporablja s pomočjo ogrevalne tekočine, ki nato poganja turbino za proizvodnjo električne energije.
Takšna tehnologija je privlačna, ker je varna, z dolgotrajno vzdržljivostjo, je prijazna do okolja in ne proizvaja emisij toplogrednih plinov. Stroški, zanesljivost delovanja in učinkovitost so izdelani s primarnimi omejitvami. Obstaja velik potencial za zniževanje stroškov in povečanje učinkovitosti, je povedal Nick AuYeung, docent za kemijsko tehnologijo, kot avtor v tej študiji, in strokovnjak za nove načine in uporabe trajnostne energije.
Energetska učinkovitost v teh vrstah sistemov je tesno povezana z uporabo v najvišjih možnih temperaturah. Staljene soli, ki se zdaj uporabljajo za shranjevanje sončne toplotne energije, ki deluje pri temperaturi okoli 600 stopinjah Celzija, in zahtevajo velike posode in jedkih materialov. Spojine bi se lahko uporabljale tudi pri temperaturi do 1200 stopinj Celzija, kjer bi bile tudi do dvakrat učinkovitejše kot pri obstoječih sistemih. To je tudi način za pravi preboj za shranjevanje energije. Kemično toplotno shranjevanje spominja na baterijo, v kateri so kemijske vezi, ki se uporabljajo za shranjevanje in sproščanje energije, vendar pa v tem primeru prenos temelji na toploto, ne na elektriko.
Sistem je odvisen od razgradnje razgradnje stroncijevega karbonata v stroncijev oksid in ogljikov dioksid, ki porabi toplotno energijo. Med praznjenjem se rekombinacija stroncijevega oksida in ogljikovega dioksida sprosti v shranjeno toploto. Ti materiali so negorljivi, so takoj na voljo in so okolju varni. V primerjavi z obstoječimi pristopi, bi novi sistem omogočal tudi do 10-kratno povečanje gostote energije. Celotna naprava je fizično precej manjša in je za izgradnjo veliko cenejša. Predlagani sistem bi deloval pri tako visokih temperaturah, da bi najprej toploto uporabili za neposredno segrevanje zraka, ki bi gnala turbino za proizvodnjo električne energije, nato pa bi lahko odpadno toploto uporabili, za pogon še ene turbine.
V laboratorijskih testih je nastala skrb, če se sposobnost za shranjevanje energije, po 45 ogrevalnih in hladilnih postopkih zniža zaradi nekaterih sprememb osnovnih materialov. Potrebne bodo nadaljnje raziskave, ki bodo opredelile načine in obdelali gradivo za znatno razširjeno število postopkov, ki jih je mogoče izvesti, preden je potrebna kakšna predelava.
Mogoče so tudi druge izboljšave. Toda predhodno je treba opraviti potrebna testiranja sistema v večjih obsegih in reševanje vprašanj, kot so toplotni šoki in podobno, preden bo prototip pripravljen za testiranje v narodnem laboratoriju.
Shranjevanje koncentrirane sončne energije lahko zmanjša velike stroške in pripomore, da bo shranjevanje toplote veliko bolj praktično za širšo uporabo.
