Pin nhiên liệu lấy năng lượng từ đất, hoạt động trong mọi điều kiện thời tiết

09:13, 22/03/2024

Loại pin nhiên liệu lấy năng lượng từ đất có thể hoạt động trong mọi điều kiện đất và thời tiết đang thu hút sự quan tâm từ mọi người.

Mới đây, một loại pin nhiên liệu mới, có kích thước như một cuốn sách nhỏ, đang được phát triển nhằm cung cấp một giải pháp thay thế khả thi cho các cảm biến dưới lòng đất trong lĩnh vực nông nghiệp. Thông tin được công bố trên tạp chí Proceedings of the Association for Computing Machinery on Interactive, Mobile, Wearable and Ubiquitous Technologies.

Nhóm chuyên gia đã tập trung vào tính bền bỉ của pin nhiên liệu mới này, nhấn mạnh khả năng chịu đựng với các điều kiện môi trường đa dạng, bao gồm cả đất khô cằn và vùng ngập lụt. Theo George Wells, một thành viên trong nhóm nghiên cứu cho biết: "Vi sinh vật trong đất rất phong phú và phân bố rộng rãi. Chúng ta có thể tận dụng các hệ thống thiết kế đơn giản để thu được năng lượng từ chúng. Mặc dù không đủ để cung cấp điện cho một thành phố to lớn nhưng chúng ta có thể sử dụng năng lượng này cho các ứng dụng cụ thể và tiết kiệm năng lượng."

Các chất hóa học từ pin có thể thẩm thấu vào đất. Vì vậy công nghệ mới này cũng được coi là một giải pháp thân thiện với môi trường, loại bỏ những lo ngại về các thành phần độc hại và dễ cháy của pin truyền thống.

Phần nắp in 3D của pin nhô lên khỏi mặt đất

Về cấu trúc, pin nhiên liệu mới sử dụng vải carbon cho cực anode và kim loại trơ, dẫn điện, cho cực cathode. Nhóm nghiên cứu đã áp dụng vật liệu chống nước trên bề mặt cực cathode, giúp pin vận hành mạnh mẽ ngay cả khi ngập nước và khô dần sau khi tiếp xúc với nước.

Nguyên mẫu pin nhiên liệu đã chứng minh hiệu suất cao, tạo ra một lượng điện lớn hơn 68 lần so với nhu cầu của các cảm biến. Pin cũng có độ bền cao để chống lại biến động độ ẩm đất. Đội ngũ chuyên gia cũng đã kết nối các cảm biến đất với một anten nhỏ để truyền dữ liệu không dây, giúp pin nhiên liệu gửi thông tin đến một trạm gần nhất. Đáng chú ý, pin nhiên liệu mới không chỉ hoạt động hiệu quả trong cả điều kiện khô và ẩm, còn có độ bền tốt hơn khoảng 120% so với các công nghệ tương tự.

"Số lượng thiết bị trong mạng lưới Internet Vạn Vật (Internet of Things) không ngừng tăng lên. Nếu hình dung một tương lai với hàng nghìn tỷ thiết bị này, chúng ta không thể chế tạo tất cả chúng bằng lithium, kim loại nặng và những chất độc nguy hiểm cho môi trường", Bill Yen, người đứng đầu nghiên cứu mới, cho biết.

"Chúng ta cần tìm những giải pháp thay thế có thể cung cấp mức năng lượng nhỏ để vận hành mạng lưới thiết bị phi tập trung. Để tìm kiếm giải pháp, chúng tôi đã nghiên cứu pin nhiên liệu vi sinh vật trong đất, sử dụng các vi sinh vật đặc biệt để phân giải đất và cung cấp lượng điện nhỏ này cho các cảm biến. Chỉ cần có carbon hữu cơ trong đất để vi sinh vật phân giải, pin nhiên liệu có thể tồn tại vĩnh viễn", Yen kết luận.

Link gốc


Theo nangluongcuocsong.vn

Share

Lý do EVN đề xuất lắp đặt điện mặt trời mái nhà để tự dùng cần đăng ký

Lý do EVN đề xuất lắp đặt điện mặt trời mái nhà để tự dùng cần đăng ký

EVN lý giải, yêu cầu thông báo hay đăng ký điện mặt trời mái nhà không phải là thủ tục "xin - cho", mà là điều kiện cần thiết để hệ thống điện quốc gia vận hành ổn định.


TỔNG THUẬT Toạ đàm: Phát triển bền vững ngành Điện – Những vấn đề đặt ra

TỔNG THUẬT Toạ đàm: Phát triển bền vững ngành Điện – Những vấn đề đặt ra

Sáng 10/9, Cổng Thông tin điện tử Chính phủ tổ chức Toạ đàm "Phát triển bền vững ngành Điện – Những vấn đề đặt ra" để cung cấp thông tin, có một bức tranh đa diện, đa chiều, toàn cảnh về chính sách sách giá bán điện; nguyên nhân hóa đơn tiền điện tăng; minh bạch hóa các khoản lỗ của EVN; những giải pháp để tiếp tục hoàn thiện chính sách giá điện, góp thúc đẩy tăng trưởng kinh tế, bảo đảm an sinh xã hội…


Tỉnh Sơn La đồng hành, ủng hộ EVN đẩy nhanh đầu tư các dự án điện trên địa bàn

Tỉnh Sơn La đồng hành, ủng hộ EVN đẩy nhanh đầu tư các dự án điện trên địa bàn

Đây là khẳng định của ông Nguyễn Đình Việt - Chủ tịch UBND tỉnh Sơn La tại buổi làm việc với Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) về thống nhất nội dung và phương án đầu tư mở rộng Nhà máy Thủy điện Sơn La hiện hữu, cũng như tình hình đầu tư xây dựng các công trình điện trên địa bàn tỉnh Sơn La.


Tỉnh Sơn La đồng hành, ủng hộ EVN đẩy nhanh đầu tư các dự án điện trên địa bàn

Tỉnh Sơn La đồng hành, ủng hộ EVN đẩy nhanh đầu tư các dự án điện trên địa bàn

Đây là khẳng định của ông Nguyễn Đình Việt - Chủ tịch UBND tỉnh Sơn La tại buổi làm việc với Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) về thống nhất nội dung và phương án đầu tư mở rộng Nhà máy Thủy điện Sơn La hiện hữu, cũng như tình hình đầu tư xây dựng các công trình điện trên địa bàn tỉnh Sơn La.


8 tháng đầu năm, EVNSPC đóng điện 78 công trình 110kV

8 tháng đầu năm, EVNSPC đóng điện 78 công trình 110kV

Với những giải pháp đồng bộ và quyết liệt, 8 tháng đầu năm 2025, Tổng công ty Điện lực miền Nam (EVNSPC) đã đóng điện hoàn thành 78 công trình lưới điện 110kV, tăng 4,3 lần so với cùng kỳ năm 2024; khởi công 42 công trình lưới điện 110kV, tăng 1,68 lần so với cùng kỳ 2024. Tổng giá trị giải ngân đầu tư thuần đạt gần 9.700 tỷ đồng, bằng 66,3% kế hoạch năm.