Làm mát không cần điện: Phương pháp lý tưởng để kiểm soát khí hậu?
Trong bối cảnh thế giới đang "đau đầu" với tình trạng ấm lên toàn cầu, thì công nghệ làm mát không phát thải carbon, không tiêu thụ điện, nhiều khả năng sẽ là một bước tiến đột phá.
Các thiết bị làm mát bằng bức xạ cung cấp khả năng làm mát không cần điện bằng cách tỏa nhiệt mà không bị khí quyển hấp thụ (Ảnh: KAUST).
Đối diện với một mùa hè nắng nóng khủng khiếp xảy ra vào năm 2022, và nhiệt độ cao kỷ lục được quan sát thấy ở nhiều thành phố lớn trong nửa đầu năm 2023, các quốc gia đã dần nhận thấy nhu cầu quan trọng hơn bao giờ hết về các giải pháp làm mát không dùng điện, cũng như giảm thiểu phát thải carbon.
Để giải bài toán này, các nhà nghiên cứu hàng đầu về làm mát bằng bức xạ đến từ Đại học Khoa học & Công nghệ King Abdullah (KAUST), đã đưa ra giải pháp mà theo họ là có thể "cứu" Trái đất, đồng thời đưa chúng ta trở lại quỹ đạo cân bằng.
Theo đó, các thiết bị sẽ được xây dựng dựa trên cơ chế làm mát bằng bức xạ, cung cấp khả năng làm mát không cần điện bằng cách tỏa nhiệt trong phạm vi bước sóng hẹp - còn gọi là "cửa sổ trong suốt" của bầu khí quyển.
Tại "cửa sổ" này, nhiệt lượng không được bầu khí quyển hấp thụ như cách thông thường, mà thay vào đó, sẽ thoát thẳng ra ngoài không gian.
Đây là môi trường nơi các nguyên tử ngừng hoạt động hoàn toàn, tạo ra nhiệt độ cân bằng ở mức 0 độ tuyệt đối. Nó sẽ đóng vai trò như một bộ tản nhiệt khổng lồ và dễ dàng hấp thụ mọi nhiệt lượng tỏa ra.
Mô phỏng phương pháp làm mát bằng bức xạ, nơi nhiệt lượng được đưa ra ngoài vũ trụ để không ảnh hưởng tới bầu khí quyển (Ảnh: Bruker).
Dẫu vậy, phương pháp này vẫn gặp một số thách thức để đạt được khả năng làm mát xuống dưới nhiệt độ môi trường trong điều kiện ánh sáng mặt trời tiếp xúc trực tiếp.
Theo ông Qiaoqiang Gan, chủ nhiệm đề tài nghiên cứu, chúng ta cũng phải đồng thời giảm thiểu hiệu ứng nhiệt của sự hấp thụ năng lượng mặt trời để tối đa hóa sự phát xạ nhiệt trong "cửa sổ khí quyển".
Ngoài ra, do phương pháp làm mát bằng bức xạ sử dụng bầu trời làm bộ tản nhiệt, nên hầu hết các thí nghiệm đều được tiến hành ở môi trường cục bộ ngoài trời.
Điều này sẽ dẫn tới những khó khăn nhất định khi chúng ta không thể kiểm soát các điều kiện thời tiết và thay đổi trong cài đặt đo lường.
Tuy nhiên, phương pháp vẫn hứa hẹn sẽ mang lại những tiềm năng lớn khi được xây dựng một chiến lược tổng thể đủ tốt và triển khai đồng bộ.
"Bằng cách tận dụng khả năng làm mát bằng bức xạ, chúng ta có thể tạo ra lượng khí thải carbon bằng 0, hoặc thậm chí âm", ông Qiaoqiang Gan khẳng định.
Được biết, phương pháp trên đã được đưa vào kế hoạch chiến lược quốc gia của Ả Rập Saudi về Tầm nhìn 2030, và có thể tiên phong giải quyết nhu cầu làm mát cục bộ tại quốc gia này.
Phát hiện hang động tráng lệ trên đỉnh Trường Sơn
Chính quyền xã Trường Sơn, huyện Quảng Ninh, tỉnh Quảng Bình vừa có văn bản báo cáo lên cấp trên về việc người dân vừa phát hiện một hang động tráng lệ nằm trên địa bàn xã này.
Con người nạo vét 6 tỷ tấn cát biển mỗi năm
Tốc độ khai thác cát biển đang tăng lên trên toàn cầu, gây thiệt hại nặng nề đến sinh vật và các cộng đồng ven biển.
Một thế kỷ tìm cách chế ngự động đất của Nhật Bản
Chính phủ Nhật Bản tiến hành nhiều biện pháp chống động đất như ban hành quy định xây dựng, cải tạo nhà cũ, lưu trữ nhu yếu phẩm nhằm sẵn sàng đối phó thảm họa thiên tai.
Bão nhiệt đới ngày càng hung hãn hơn do biến đổi khí hậu?
Chỉ trong vài tiếng đồng hồ, cơn bão nhiệt đới Idalia dự kiến đổ bộ vào bang Florida (Mỹ) vào sáng 30/8 đã gia tăng cường độ một cách dữ dội, leo thang từ cấp 1 lên cấp 3
Chiếc áo thun polyester hại môi trường tới đâu?
Nhiều người trong chúng ta hiện đang mặc đồ nhựa từ đầu đến chân. Vậy, vòng đời chiếc áo thun polyester hại môi trường tới đâu?
Quảng trường Thời đại vỡ đường ống gần 130 tuổi, khắp nơi ngập trong nước tạo nên cảnh tượng chưa từng có
Việc đường ống nước chính nằm dưới Quảng trường Thời đại nổi tiếng bị vỡ đã khiến nhiều con phố sầm uất cũng như ga tàu điện ngầm tại đây phải tạm dừng hoạt động.
