Ảnh: Ascent Solar

Đằng sau công nghệ "bí mật" của NASA là ai?

Công nghệ này đến từ Ascent Solar Technologies, một công ty năng lượng mặt trời của Mỹ, chuyên sản xuất tấm quang điện màng mỏng linh hoạt (thin-film), dùng chất bán dẫn CIGS (Copper-Indium-Gallium-Selenide) trên nền nhựa. Thành lập từ năm 2005, Ascent tập trung phát triển các giải pháp năng lượng mặt trời dành cho những nơi không thể sử dụng được tấm quang điện truyền thống.

Công ty cho biết các mô-đun màng mỏng của họ sẽ được sử dụng trong sứ mệnh tàu vũ trụ cỡ nhỏ sắp tới của NASA, mang tên LISA-T (Lightweight Integrated Solar Array and Antenna). Đây là một phần trong nỗ lực đánh giá tiềm năng của tàu không gian nhỏ cũng như đưa các công nghệ năng lượng mặt trời chi phí thấp vào không gian.

Công nghệ này hoạt động ra sao?

Tấm quang điện trong dự án LISA-T có:

+ Khối lượng siêu nhẹ
+ Kích thước đóng gói cực nhỏ
+ Hiệu suất tạo điện gấp 3 lần các hệ thống quang điện truyền thống
Theo Ascent, tấm pin màng mỏng này sử dụng hỗn hợp CIGS có độ dày mỏng hơn sợi tóc người, bền, không dễ vỡ và giá thành tương đối thấp. Mỗi mô-đun chỉ nặng 10 gram và có diện tích khoảng 1 foot vuông (~0,09 m²) với hiệu suất chuyển đổi năng lượng đạt 17,55% – cao hơn mức phổ biến 15-20% của các tấm quang điện truyền thống.

Paul Warley – CEO của Ascent chia sẻ: “Việc được NASA chọn cho sứ mệnh LISA-T là thành quả của nhiều năm hợp tác nhằm tối ưu hóa tấm quang điện cho tàu vũ trụ có khối lượng và nhu cầu năng lượng đặc biệt. Sứ mệnh này chứng minh những yêu cầu trước đây từng được xem là không thể đạt tới giờ đây hoàn toàn khả thi.”

Công nghệ quang điện bí mật với nhiều ứng dụng mới

Không giống các tấm quang điện nặng và cứng, công nghệ của Ascent có nhiều ứng dụng cho các thiết bị di động, như:

+ Máy bay không người lái (drone)
+ Hệ thống điện di động có thể mang theo người (portable power)
+ Các giải pháp năng lượng linh hoạt trong quân đội, y tế hoặc thám hiểm
Ngoài ra, công nghệ này còn hữu ích trong ứng dụng nông nghiệp kết hợp điện mặt trời (agrivoltaics) – nơi đất đai được sử dụng đồng thời để trồng trọt và sản xuất điện. Tấm pin nhẹ, linh hoạt giúp tránh che khuất ánh sáng hoàn toàn, và vẫn cho phép máy móc canh tác hoạt động bình thường, từ đó giảm xung đột sử dụng đất giữa nông nghiệp và năng lượng tái tạo.

Ascent cũng đang mở rộng ứng dụng với dòng sản phẩm Titan – được thiết kế dựa trên công nghệ đã dùng cho NASA, nhưng có hiệu suất cao hơn và phù hợp cho nhiều sứ mệnh không gian khác.

Warley cho biết thêm: “Các mô-đun trong dự án LISA-T là nền tảng cho dòng Titan, giúp tạo ra năng lượng lớn hơn đáng kể theo tỷ lệ khối lượng, phù hợp với môi trường không gian trong thời gian dài”.

Mạnh Tiến (Lược dịch theo ecoportal.net)