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

17:08, 14/08/2023

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)

Share

Phát động đợt thi đua cao điểm tình nguyện tham gia hỗ trợ thi công dự án đường dây 500kV Lào Cai – Vĩnh Yên

Phát động đợt thi đua cao điểm tình nguyện tham gia hỗ trợ thi công dự án đường dây 500kV Lào Cai – Vĩnh Yên

Đợt thi đua cao điểm tình nguyện tham gia hỗ trợ thi công dự án đường dây 500kV Lào Cai – Vĩnh Yên do Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) và Trung ương Đoàn TNCS Hồ Chí Minh phối hợp phát động từ ngày 01/7 đến 19/8/2025.


Phát động đợt thi đua cao điểm tình nguyện tham gia hỗ trợ thi công dự án đường dây 500kV Lào Cai – Vĩnh Yên

Phát động đợt thi đua cao điểm tình nguyện tham gia hỗ trợ thi công dự án đường dây 500kV Lào Cai – Vĩnh Yên

Đợt thi đua cao điểm tình nguyện tham gia hỗ trợ thi công dự án đường dây 500kV Lào Cai – Vĩnh Yên do Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) và Trung ương Đoàn TNCS Hồ Chí Minh phối hợp phát động từ ngày 01/7 đến 19/8/2025.


Tháng 6/2025, lượng điện tiêu thụ tại miền Bắc cao nhất kể từ đầu năm

Tháng 6/2025, lượng điện tiêu thụ tại miền Bắc cao nhất kể từ đầu năm

Lượng điện tiêu thụ trong tháng 6 vừa qua tại miền Bắc được ghi nhận tăng cao đáng kể so với các tháng trước đó.


Mở 01 cửa xả đáy hồ thủy điện Hòa Bình vào hồi 16h ngày 9/7/2025

Mở 01 cửa xả đáy hồ thủy điện Hòa Bình vào hồi 16h ngày 9/7/2025

Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và Môi trường vừa có Công điện số 4176/CĐ-BNNMT ngày 09/7/2025, điện Giám đốc Công ty Thủy điện Hòa Bình về việc mở 01 cửa xả đáy hồ thuỷ điện Hòa Bình vào hồi 16h00 ngày 09/7/2025.


Công ty Thủy điện Ialy sản xuất gần 2 tỷ kWh trong 6 tháng đầu năm

Công ty Thủy điện Ialy sản xuất gần 2 tỷ kWh trong 6 tháng đầu năm

Lượng điện sản xuất từ các nhà máy do Công ty Thủy điện Ialy quản lý vận hành đạt 1,986 tỷ kWh trong nửa đầu năm 2025, tương đương 122% so với cùng kỳ năm trước.