Nhật Bản: Các nhà nghiên cứu sử dụng nhiệt ẩn để tạo ra điện

14/08/2023 - 17:08 (GMT+7)

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Tokyo tuyên bố đã tạo ra điện từ nhiệt ẩn, công trình này giúp nâng cao khả năng chuyển đổi nhiệt điện và pin nhiệt điện. Với công nghệ này, có thể sử dụng lượng nhiệt ẩn thường hay bị lãng phí trước đây để giúp các thiết bị tự tạo ra điện năng trong khi làm mát và giảm bớt lượng điện tiêu thụ từ bên ngoài.

(Ảnh minh họa)

Nhóm nghiên cứu của Đại học Tokyo đã chế tạo pin nhiệt điện bằng cách sử dụng hydrogel PNIPAM. Đây là một loại vật liệu polymer có hàm lượng nước cao. Sau đó, họ đã biến đổi PNIPAM với hợp chất viologen để tạo ra một hydrogel phản ứng với sự thay đổi nhiệt độ, nó tan trong nước mát nhưng không tan trong nước nóng. Với pin nhiệt điện này, họ có thể tạo ra điện từ một lượng nhiệt ẩn rất nhỏ, được sinh ra từ quá trình chuyển pha — giữa hòa tan và không hòa tan.

Giáo sư Teppei Yamada từ Khoa Hóa học của Đại học Tokyo cho biết: “Đây là lần đầu tiên, chúng tôi xác nhận được rằng có thể dùng nhiệt ẩn để chuyển đổi nhiệt điện, và có thể sử dụng nhiều loại vật liệu khác nhau cho pin nhiệt điện. Với phương pháp này, có thể trích xuất ra điện từ sự chênh lệch nhiệt độ dù là nhỏ nhất, giúp mở rộng phạm vi ứng dụng công nghệ chuyển đổi nhiệt - điện.”

Hiệu suất của một pin nhiệt điện được đánh giá bằng lượng điện áp có thể được tạo ra từ sự chênh lệch nhiệt độ, được gọi là hệ số Seebeck. Hệ số Seebeck càng cao thì có thể trích xuất được càng nhiều điện năng. Hệ số Seebeck của pin nhiệt điện sử dụng các hợp chất hữu cơ thường chỉ nhỏ hơn 1µV (một phần triệu Vôn) trên 1 đơn vị nhiệt độ Kelvin, nhưng trong thử nghiệm này đã vượt quá 2µV/K. 

Các nhà nghiên cứu hy vọng rằng công trình này sẽ giúp cải thiện công nghệ làm lạnh, thiết bị quản lý nhiệt độ và các công nghệ khác như cảm biến nhiệt độ.

Giáo sư Teppei Yamada nói: “Chúng tôi đã đạt đến giai đoạn có thể đưa pin nhiệt điện vào các ứng dụng thực tế. Ví dụ, chúng tôi hy vọng có thể tạo ra điện trong khi làm mát phòng máy chủ hoặc động cơ ô tô. Thách thức thực sự hiện nay là công nghệ này chưa được nhiều người biết đến, vì vậy chúng tôi cần ngành công nghiệp, chính phủ và giới học giả hợp tác để triển khai ứng dụng nhanh chóng trong xã hội”.


Gia Hiếu (Lược dịch theo coolingpost.com) 14/08/2023 - 17:08 (GMT+7)
Share

Kết luận số 14 của Bộ Chính trị về bảo đảm nguồn cung, giá nhiên liệu trong tình hình mới

Kết luận số 14 của Bộ Chính trị về bảo đảm nguồn cung, giá nhiên liệu trong tình hình mới

Thay mặt Bộ Chính trị, Ủy viên Bộ Chính trị, Thường trực Ban Bí thư Trần Cẩm Tú vừa ký ban hành Kết luận số 14-KL/TW ngày 20/3/2026 về bảo đảm nguồn cung, giá nhiên liệu ổn định trong tình hình mới.


Tiết kiệm điện: Hành động nhỏ, lợi ích lớn

Tiết kiệm điện: Hành động nhỏ, lợi ích lớn

Chỉ trong thời gian ngắn từ cuối tháng 2 trở lại đây, giá dầu, khí tăng gần 2 lần, giá than cũng lên theo mặt bằng giá dầu và tăng lên gần 1,5 lần dẫn tới chi phí giá thành sản xuất điện tăng. Bên cạnh đó, nguồn cung nhiên liệu cũng bị hạn chế, tiết giảm đáng kể do các quốc gia giảm xuất khẩu nhiên liệu. Vì vậy, NSMO và EVN khuyến cáo sử dụng điện tiết kiệm cũng đồng nghĩa là tiết kiệm chi phí phát điện cho cả hệ thống điện quốc gia.


Tiết kiệm điện: Hành động nhỏ, lợi ích lớn

Tiết kiệm điện: Hành động nhỏ, lợi ích lớn

Chỉ trong thời gian ngắn từ cuối tháng 2 trở lại đây, giá dầu, khí tăng gần 2 lần, giá than cũng lên theo mặt bằng giá dầu và tăng lên gần 1,5 lần dẫn tới chi phí giá thành sản xuất điện tăng. Bên cạnh đó, nguồn cung nhiên liệu cũng bị hạn chế, tiết giảm đáng kể do các quốc gia giảm xuất khẩu nhiên liệu. Vì vậy, NSMO và EVN khuyến cáo sử dụng điện tiết kiệm cũng đồng nghĩa là tiết kiệm chi phí phát điện cho cả hệ thống điện quốc gia.


Phát động thi đua đẩy nhanh tiến độ các công trình trọng điểm ngành Điện năm 2026

Phát động thi đua đẩy nhanh tiến độ các công trình trọng điểm ngành Điện năm 2026

Tổng Liên đoàn Lao động Việt Nam và Tập đoàn Điện lực Việt Nam vừa ban hành Kế hoạch phát động phong trào thi đua đẩy nhanh tiến độ đầu tư xây dựng các công trình trọng điểm năm 2026, nhằm góp phần bảo đảm an ninh năng lượng quốc gia và đáp ứng nhu cầu điện tăng trưởng cao.


Phát động thi đua đẩy nhanh tiến độ các công trình trọng điểm ngành Điện năm 2026

Phát động thi đua đẩy nhanh tiến độ các công trình trọng điểm ngành Điện năm 2026

Tổng Liên đoàn Lao động Việt Nam và Tập đoàn Điện lực Việt Nam vừa ban hành Kế hoạch phát động phong trào thi đua đẩy nhanh tiến độ đầu tư xây dựng các công trình trọng điểm năm 2026, nhằm góp phần bảo đảm an ninh năng lượng quốc gia và đáp ứng nhu cầu điện tăng trưởng cao.