“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

Hơn 92% khách hàng mất điện do bão số 4 đã có điện trở lại

Hơn 92% khách hàng mất điện do bão số 4 đã có điện trở lại

Đến 19h tối 25/8, tỷ lệ khách hàng được cấp điện trở lại sau bão số 4 (Narra) đạt hơn 92%. Các đơn vị điện lực đang tiếp tục xử lý sự cố tại những khu vực còn ngập sâu và khó tiếp cận.


Phó Tổng giám đốc EVN Ngô Sơn Hải tiếp và làm việc với lãnh đạo EDPR (Bồ Đào Nha)

Phó Tổng giám đốc EVN Ngô Sơn Hải tiếp và làm việc với lãnh đạo EDPR (Bồ Đào Nha)

Sáng 25/8, tại Hà Nội, Phó Tổng giám đốc Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) Ngô Sơn Hải tiếp và làm việc với Tổng giám đốc khu vực Châu Á – Thái Bình Dương của Tập đoàn EDP Renewables (EDPR) – ông Andre Fernades.


Lãnh đạo EVN và TKV làm việc tại Nhà máy Nhiệt điện Vĩnh Tân 4

Lãnh đạo EVN và TKV làm việc tại Nhà máy Nhiệt điện Vĩnh Tân 4

Ngày 24/8, ông Đặng Hoàng An – Chủ tịch Hội đồng thành viên EVN và ông Ngô Hoàng Ngân - Chủ tịch Hội đồng thành viên Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam (TKV) cùng đoàn công tác đã kiểm tra hiện trường và làm việc tại Nhà máy Nhiệt điện Vĩnh Tân 4 (xã Vĩnh Hảo, tỉnh Lâm Đồng) về công tác sản xuất kinh doanh, đặc biệt là vấn đề bảo đảm nguồn nhiên liệu than dài hạn cho sản xuất điện.


Quá tải điện trong gia đình: Nhận biết sớm để phòng ngừa cháy nổ

Quá tải điện trong gia đình: Nhận biết sớm để phòng ngừa cháy nổ

Aptomat thường xuyên nhảy, ổ cắm nóng bất thường hay xuất hiện mùi khét có thể là những dấu hiệu cảnh báo hệ thống điện đang quá tải hoặc mất an toàn. Theo chuyên gia, nhận biết sớm các dấu hiệu quá tải và xử lý đúng cách giúp hạn chế nguy cơ chập, cháy và hư hỏng thiết bị.


Quá tải điện trong gia đình: Nhận biết sớm để phòng ngừa cháy nổ

Quá tải điện trong gia đình: Nhận biết sớm để phòng ngừa cháy nổ

Aptomat thường xuyên nhảy, ổ cắm nóng bất thường hay xuất hiện mùi khét có thể là những dấu hiệu cảnh báo hệ thống điện đang quá tải hoặc mất an toàn. Theo chuyên gia, nhận biết sớm các dấu hiệu quá tải và xử lý đúng cách giúp hạn chế nguy cơ chập, cháy và hư hỏng thiết bị.