“Chiếc lá” năng lượng mặt trời: Cách mạng trong sản xuất điện lấy cảm hứng từ thiên nhiên

22/08/2023 - 11:11 (GMT+7)

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Imperial College London đã phát triển một thiết kế lá quang điện (PV-leaf) mới, hiệu suất cao hơn một số công nghệ truyền thống, vừa có khả năng sản xuất điện, năng lượng nhiệt và cả nước.

PV-leaf có hiệu suất năng lượng cao hơn các công nghệ truyền thống

Các tế bào quang điện trước đây thường có hiệu suất không cao lắm, chỉ có 10-25% năng lượng mặt trời được chuyển thành điện năng, phần còn lại không sử dụng được có thể làm nóng các tế bào quang điện.

Để làm mát các tế bào quang điện, người ta thường sử dụng những phương pháp tản nhiệt chủ động bằng dòng nước hoặc không khí, làm cho thiết bị thêm cồng kềnh, và cần có thêm thiết bị thủy lực để làm mát. Như vậy cũng khiến tăng chi phí, và tiêu thụ điện ký sinh làm giảm lượng điện sản xuất được. 

Cũng có thể sử dụng các phương pháp tản nhiệt thụ động, tuy đơn giản nhưng lại không hiệu quả như phương pháp chủ động.

Mới đây, các nhà nghiên cứu từ Đại học Imperial College London đã tìm cách thiết kế lại công nghệ PV để có thể vừa phát điện, nhiệt và cả nước sạch, đồng thời lại có hiệu suất điện cao hơn. 

Các nhà khoa học đã học hỏi cơ chế từ những chiếc lá cây. Công nghệ mới này được đặt tên là lá năng lượng mặt trời (PV-leaf) và được tạo ra từ các vật liệu giá rẻ.

Lá cây là một cấu trúc tuyệt vời, gồm có nhiều lớp và cấu trúc khác nhau, cho phép nó vận chuyển nước từ rễ lên lá - được gọi là sự thoát hơi nước của cây. Sự thoát hơi nước giúp làm mát lá và hỗ trợ quá trình quang hợp. Các nhà khoa học đã sử dụng cấu trúc này và tạo ra PV-leaf, cũng có thể bắt chước quá trình thoát hơi nước. 

Lá PV được làm từ các sợi tự nhiên đưa nước (không cần bơm) từ một bể chứa nước riêng lên khắp bề mặt tế bào năng lượng mặt trời và bốc hơi. Hơi nước và nhiệt thải sau đó có thể được thu gom trong một hệ thống thông minh, gọn gàng, có thể giúp tản nhiệt hiệu quả cho các tế bào quang điện với chi phí phải chăng.

Giáo sư Christos Markides, Trưởng phòng Thí nghiệm Quá trình năng lượng sạch cho biết: “Việc triển khai thiết kế này có thể giúp đẩy nhanh quá trình chuyển đổi năng lượng toàn cầu, đồng thời giải quyết hai thách thức cấp bách: đó là nhu cầu năng lượng và nước ngọt”.

Thiết kế lá mới này có thể giúp sản xuất thêm hơn 40 tỷ mét khối nước ngọt mỗi năm, mà lại không cần phải sử dụng các thiết bị đắt tiền như vật liệu xốp, quạt, bộ điều khiển và bơm như trong các hệ thống thông thường.


Mạnh Tiến (Lược dịch theo iflscience.com) 22/08/2023 - 11:11 (GMT+7)
Share

Áp dụng biểu giá bán lẻ điện riêng cho sạc xe điện

Áp dụng biểu giá bán lẻ điện riêng cho sạc xe điện

Từ ngày 1/11/2026, biểu giá bán lẻ điện riêng cho sạc xe điện được áp dụng theo Quyết định số 2892/QĐ-BCT ngày 31/10/2026 của Bộ Công Thương. Giá điện được phân theo cấp điện áp và khung giờ sử dụng, khuyến khích khách hàng chủ động lựa chọn thời gian sạc phù hợp.


Thủ tướng ban hành Kế hoạch phòng, chống thiên tai quốc gia giai đoạn 2026 – 2030

Thủ tướng ban hành Kế hoạch phòng, chống thiên tai quốc gia giai đoạn 2026 – 2030

Ngày 6/11/2026, Thủ tướng Chính phủ ban hành Quyết định số 2129/QĐ-TTg về Kế hoạch phòng, chống thiên tai quốc gia giai đoạn 2026 – 2030, nhằm nâng cao năng lực chủ động phòng ngừa, ứng phó và khắc phục hậu quả thiên tai, góp phần bảo đảm an toàn tính mạng, tài sản của người dân và phát triển kinh tế - xã hội bền vững.


EVNSPC giới thiệu Tổng đài 1558 và ứng dụng EVN CSKH tại Tuần lễ Năng lượng Việt Nam 2026

EVNSPC giới thiệu Tổng đài 1558 và ứng dụng EVN CSKH tại Tuần lễ Năng lượng Việt Nam 2026

Tham gia Tuần lễ Năng lượng Việt Nam 2026, Tổng công ty Điện lực miền Nam (EVNSPC) giới thiệu các tiện ích dịch vụ điện số, đồng thời tư vấn khách hàng sử dụng điện mặt trời mái nhà, tiết kiệm điện.


EVN tổ chức Hội nghị triển khai Đề án hoàn thiện cơ chế hoạt động, các chỉ tiêu chuyên sâu, chuyên nghiệp hoá công tác pháp chế

EVN tổ chức Hội nghị triển khai Đề án hoàn thiện cơ chế hoạt động, các chỉ tiêu chuyên sâu, chuyên nghiệp hoá công tác pháp chế

Ngày 6/11, tại Lâm Đồng, Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) đã tổ chức Hội nghị triển khai Đề án hoàn thiện cơ chế hoạt động, các chỉ tiêu chuyên sâu, chuyên nghiệp hoá công tác pháp chế trong Tập đoàn Điện lực Quốc gia Việt Nam giai đoạn 2026 – 2030. Hội nghị do Tổng giám đốc EVN Nguyễn Anh Tuấn chủ trì, với sự tham gia của hơn 150 đại biểu.


EVNHCMC xúc tiến giới thiệu ứng dụng, tổng đài chăm sóc khách hàng tại VSIF 2026

EVNHCMC xúc tiến giới thiệu ứng dụng, tổng đài chăm sóc khách hàng tại VSIF 2026

Tham gia sự kiện “Tuần lễ Năng lượng Việt Nam”, Tổng công ty Điện lực TP. HCM (EVNHCMC) tiếp tục xúc tiến các hoạt động giới thiệu ứng dụng EVN CSKH và tổng tài 1558 do Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) phát triển đến khách tham quan.