Hệ thống lỏng lưu trữ năng lượng mặt trời nhiều năm

Các nhà nghiên cứu ở Đại học Công nghệ Chalmers thiết kế một hệ thống năng lượng để lưu trữ năng lượng mặt trời ở dạng lỏng trong thời gian lên tới 18 năm.

Bằng cách nối với máy phát nhiệt điện siêu mỏng, nhóm nghiên cứu chứng minh hệ thống có thể sản xuất điện, đặt nền tảng cho những thiết bị điện tử sạc sử dụng năng lượng mặt trời theo nhu cầu. Mang tên Hệ thống nhiệt mặt trời phân tử (MOST), công nghệ được phát triển trong hơn một thập kỷ này tập trung vào một phân tử thiết kế đặc biệt gồm carbon, hydro và nitơ. Khi tiếp xúc với ánh sáng Mặt Trời, nguyên tử bên trong phân tử tự sắp xếp lại để thay đổi hình dáng của nó và biến nó thành đồng phân (những hợp chất hữu cơ có cùng công thức phân tử) giàu năng lượng, có thể lưu trữ ở dạng lỏng.


Mô phỏng dùng hệ thống MOST để sạc điện thoại di động. (Ảnh: Đại học Công nghệ Chalmers)

Năng lượng thu thập bởi hệ thống MOST có thể lưu trữ ở trạng thái lỏng trong thời gian lên tới 18 năm trước khi một chất xúc tác chuyển phân tử về hình dáng ban đầu và giải phóng năng lượng dưới dạng nhiệt. Nhóm nghiên cứu ở Chalmers đang cộng tác với các nhà khoa học tại Đại học Giao thông Thượng Hải. Họ sử dụng một máy phát nhiệt điện nhỏ gọn để biến nhiệt lượng đó thành điện. Kết quả nghiên cứu được công bố trên tạp chí Cell Reports Physical Science.

"Máy phát là một con chip siêu mỏng có thể tích hợp trên thiết bị điện tử như tai nghe chụp đầu, đồng hồ thông minh và điện thoại", nhà nghiên cứu Zhihang Wang đến từ Đại học Công nghệ Chalmers, cho biết. "Tính đến nay, chúng tôi mới chỉ sản xuất lượng điện nhỏ, nhưng kết quả mới cho thấy thiết kế thực sự hoạt động. Kết quả rất hứa hẹn".

Công suất hiện nay của mô hình chứng minh khái niệm là 0,1 nW (một watt bằng một tỷ nanowatt), có vẻ khá nhỏ nhưng các nhà khoa học nhận thấy tiềm năng lớn của hệ thống MOST, giúp giải quyết tính chất gián đoạn của năng lượng mặt trời bằng cách lưu trữ nhiều tháng hoặc nhiều năm và sử dụng khi cần.

Theo trưởng nhóm nghiên cứu Kasper Moth-Poulsen, giáo sư khoa Hóa học và Kỹ thuật hóa học ở Đại học Công nghệ Chalmers, đây là một cách mới để sản xuất điện từ năng lượng mặt trời. Chúng ta có thể sử dụng năng lượng mặt trời để sản xuất điện bất kể thời tiết, thời gian trong ngày, mùa hoặc vị trí địa lý. MOST là hệ thống khép kín có thể hoạt động mà không thải khí carbon dioxide.

Sau khi chứng minh hệ thống có thể sản xuất điện, nhóm nghiên cứu đang tập trung vào cải tiến hiệu suất, đồng thời phát triển giải pháp thương mại có chi phí phải chăng để sạc thiết bị điện và sưởi ấm trong nhà.

TIN CŨ HƠN
Cánh diều khổng lồ lớn 500 mét vuông, kéo được cả tàu chở hàng dài 154 mét

Cánh diều khổng lồ lớn 500 mét vuông, kéo được cả tàu chở hàng dài 154 mét

Công ty Airseas của Pháp đã phát triển một chiếc diều có tên Seawing, họ tin nó có thể kéo được cả một con tàu chở hàng lớn di chuyển trên biển.

Đăng ngày: 21/09/2025
Cánh

Cánh "cổng liên lạc" trong phim viễn tưởng xuất hiện tại châu Âu

Một “cánh cổng thần kỳ” hệt trong phim sci-fi là ý tưởng của Lithuania và Ba Lan, nhằm kết nối con người của hai thành phố cách nhau 600km này.

Đăng ngày: 09/09/2025
Kenguru – chiếc xe sinh ra cho người khuyết tật, chỉ có một cửa duy nhất nhưng cực tiện cho người đi xe lăn

Kenguru – chiếc xe sinh ra cho người khuyết tật, chỉ có một cửa duy nhất nhưng cực tiện cho người đi xe lăn

Hãng Community Cars ở bang Texas (Mỹ) đã sáng chế ra một loại ô tô điện mang tên Kenguru, dành cho người khuyết tật phải ngồi xe lăn.

Đăng ngày: 05/09/2025

"Áo điều hòa" hòa giúp người lao động Nhật Bản hạ nhiệt trong mùa hè oi bức

Một loại áo trông có vẻ không thời trang lắm, căng phồng khi mặc vào vì có hai chiếc quạt bên trong, nhưng lại đang rất hút khách tại Nhật vì giúp người dân nơi này giải nhiệt mùa hè.

Đăng ngày: 27/08/2025
Tham vọng chế tạo Iron Man của quân đội Mỹ

Tham vọng chế tạo Iron Man của quân đội Mỹ

Bộ Tư lệnh Lực lượng Đặc biệt của Mỹ (SOCOM) hiện đang theo đuổi một chương trình mang tính cách mạng nhằm hỗ trợ năng lực siêu nhân cho binh sĩ trong nhiệm vụ tác chiến.

Đăng ngày: 24/08/2025
Công nghệ tàng hình là gì? Nó hoạt động thế nào?

Công nghệ tàng hình là gì? Nó hoạt động thế nào?

Bạn đã từng nghe đến máy bay tàng hình, tàu ngầm tàng hình nhưng bạn có biết nghĩa của tàng hình ở đây thực sự là gì?

Đăng ngày: 26/07/2025
Công nghệ nano và những ứng dụng của công nghệ nano

Công nghệ nano và những ứng dụng của công nghệ nano

Thuật ngữ công nghệ Nano (nano technology) chỉ việc nghiên cứu, học tập, tổng hợp và sử dụng các loại vật liệu, thiết bị hay kể cả các hệ thống có kích thước cỡ nano (1 phần tỷ mét).

Đăng ngày: 12/07/2025
Khoa Học News