Lợi dụng nhiệt tỏa ra trong quá trình nguội đi của Trái Đất, kháng-pin Mặt Trời có thể tạo ra điện ngay cả lúc tối thui nha!
Pin Mặt Trời vẫn luôn là công nghệ được các tín đồ năng lượng sạch "thờ" như bà tổ, vì về lý thuyết thì nó có thể tạo ra lượng năng lượng vô tận luôn. Nghe xịn không nào?
Nhưng mà thực tế thì hơi éo le đấy: pin Mặt Trời chỉ hoạt động vào ban ngày thôi, thậm chí còn cần ánh nắng đủ mạnh mới "chạy ngon" được. Để xử lý cái vấn đề "tạo năng lượng sạch cả khi trời tối" này, các nhà khoa học đã tìm ra một giải pháp cực cool luôn nè!
Thứ công nghệ mới này có tên gọi là anti-solar panel, tạm dịch là kháng-pin Mặt Trời (nghe kiểu "phản đòn" ấy). Nó không cần ánh nắng để vận hành, mà có thể tạo điện từ nhiệt do Trái Đất thải ngược lại bầu khí quyển trong quá trình nguội đi mỗi đêm đó. Điện sinh ra từ nhiệt này thông qua một máy phát nhiệt điện siêu xịn.
Máy phát này có thể biến nhiệt thành điện thông qua hiệu ứng nhiệt điện: sự khác biệt nhiệt độ giữa hai chất dẫn/chất siêu dẫn có thể tạo nên sự khác biệt trong điện áp của chúng, tức là có tiềm năng tạo ra điện luôn á. Science is magic thật sự!
Một nhóm các nhà khoa học tới từ Đại học Stanford đã lợi dụng hiệu ứng này để tạo ra 2,2 watt điện trên mỗi mét vuông kháng-pin Mặt Trời; họ lắp đặt hệ thống trên một mái nhà thử nghiệm để chứng minh công nghệ này hoạt động thật sự chứ không phải "vẽ ra".
Con số 2,2 watt nghe có vẻ không "khủng" lắm, nhưng vẫn đáng chú ý đấy nha, vì hệ thống kháng-pin Mặt Trời này chỉ dùng nhiệt mà Trái Đất sinh ra trong đêm để tạo điện thôi mà. Theo lời các nhà khoa học đứng sau hệ thống này, các tấm kháng-pin Mặt Trời có thể thắp sáng các thành phố vào ban đêm với chi phí thấp luôn á. Hype thật đấy! ️
Nhóm nghiên cứu này không phải những người đầu tiên thử nghiệm công nghệ kháng-pin Mặt Trời đâu nha: hồi đầu năm nay, một nhóm nghiên cứu khác tới từ Đại học California, Davis cũng đã chế tạo pin năng lượng có thể tạo ra điện vào ban đêm mà không cần tới ánh sáng Mặt Trời rồi.
Jeremy Munday, tác giả nghiên cứu này cho hay: "Bạn có năng lượng nhiệt từ Mặt Trời truyền tới Trái Đất và pin năng lượng Mặt Trời sẽ thu lấy năng lượng đó. Vì vậy về cơ bản, bạn cần hai vật thể có nhiệt độ khác nhau và một số cách để chuyển đổi nguồn năng lượng đó. Những gì mà thiết bị này vận hành vào ban đêm cũng tương tự như vậy.
Chúng ta cần một cơ thể nóng như Trái Đất và một cơ thể lạnh như không gian vũ trụ. Vì sức nóng lan truyền từ Trái Đất ra ngoài không gian. Do đó chúng ta có thể lấy nguồn nhiệt đó và chuyển đổi nó thành điện năng".
Còn các nhà khoa học Stanford thì tự tin rằng hệ thống kháng-pin Mặt Trời của họ hiệu quả hơn những thử nghiệm trước đây nhiều, có thể tạo ra lượng năng lượng gấp 120 lần những hệ thống cũ luôn. Họ nhấn mạnh việc tăng quy mô hệ thống dễ dàng lắm, vì máy phát nhiệt điện chỉ là một phần nhỏ của trạm năng lượng thôi mà.
Kháng-pin Mặt Trời có thể "sống khỏe" tại những nơi nhiều nắng nha, vì ngay cả khi trời tối rồi, nhiệt lượng trong không khí vẫn còn rất nhiều, đủ để vận hành máy phát cmnr. Tuy nhiên, ở thời điểm hiện tại, công nghệ này vẫn còn nhiều tính giả thuyết lắm.
"Chúng tôi đang phát triển một máy phát điện cho mọi người - có thể cung cấp điện cho những nơi đang phát triển, những vùng nông thôn xa trung tâm", nhóm nghiên cứu tại Stanford chia sẻ. Tham vọng thật đấy!
Thế nhưng cả nghiên cứu của họ lẫn của nhóm tới từ Đại học California, Davis vẫn chưa phải nguồn điện đáng tin cậy trong tương lai gần đâu nha: hệ thống của Jeremy Munday mới chỉ tạo ra một phần nhỏ điện so với một tấm pin năng lượng Mặt Trời thông thường, và anh Munday cũng nhận định rằng năng lượng Mặt Trời là thành quả của hàng thập kỷ nghiên cứu, trong khi đó kháng-pin Mặt Trời vẫn còn là công nghệ "non tơ" lắm.
Nhưng nếu tiến trình phát triển diễn ra suôn sẻ, thì những tấm năng lượng kháng-pin Mặt Trời này có thể giải quyết được vấn đề bỏ phí nguồn nhiệt ở các dây chuyền sản xuất công nghiệp đấy. Thậm chí, ta còn có thể lắp đặt chúng trên mái nhà, không khác gì công nghệ pin Mặt Trời hiện tại mà lại có tiềm năng sản xuất điện 24/7 luôn á. Nghe xịn không?
Nguồn: soha.vn