Thiết bị lai mới có thể vừa thu và lưu trữ năng lượng mặt trời
Các nhà nghiên cứu từ Đại học Houston vừa công bố một thiết bị mới có thể thu năng lượng mặt trời một cách hiệu quả và lưu trữ cho đến khi cần thiết để sử dụng.
Không giống như các tấm pin mặt trời, vốn dựa vào công nghệ quang điện để tạo ra điện trực tiếp, thiết bị lai thu nhiệt từ mặt trời và lưu trữ dưới dạng năng lượng nhiệt. Nó giải quyết một số vấn đề đã cản trở việc áp dụng năng lượng mặt trời ở quy mô rộng hơn, cho thấy một con đường sử dụng năng lượng mặt trời suốt ngày đêm, mặc dù thời gian ánh sáng mặt trời hạn chế. Thậm chí ngay cả ngày nhiều mây và các hạn chế khác.
Mô phỏng thiết bị mới của các nhà khoa học tại Đại học Houston (Mỹ).
Công trình được mô tả trong một báo cáo mới nhất kết hợp lưu trữ năng lượng phân tử và lưu trữ nhiệt ẩn để tạo ra một thiết bị thu hoạch, lưu trữ tích hợp cho hoạt động tiềm năng 24/7.
Các nhà nghiên cứu báo cáo hiệu quả thu hoạch 73% khi vận hành quy mô nhỏ và lên tới 90% khi vận hành quy mô lớn. Thậm chí lên đến 80% năng lượng dự trữ đã được phục hồi vào ban đêm và các nhà nghiên cứu cho biết khả năng phục hồi vào ban ngày thậm chí còn cao hơn.
Các nhà nghiên cứu Hadi Ghasemi, Bill D. Cook cho biết khả năng thu hoạch hiệu quả cao, một phần là do khả năng của thiết bị thu được toàn bộ ánh sáng mặt trời, thu hoạch nó sử dụng ngay lập tức và chuyển đổi phần dư thừa thành lưu trữ năng lượng phân tử.
Thiết bị được tổng hợp sử dụng norbornadiene-quadricyclane làm vật liệu lưu trữ phân tử, một hợp chất hữu cơ mà các nhà nghiên cứu cho thấy năng lượng đặc biệt cao và giải phóng nhiệt đặc biệt trong khi vẫn ổn định trong thời gian lưu trữ kéo dài.
Ghasemi cho biết khái niệm tương tự có thể được áp dụng bằng cách sử dụng các vật liệu khác nhau, cho phép hiệu suất bao gồm cả nhiệt độ vận hành và hiệu quả của chế độ tối ưu.
Giáo sư hóa học T. Randall Lee tiết lộ thiết bị này mang lại hiệu quả cải thiện theo nhiều cách. Năng lượng mặt trời được lưu trữ ở dạng phân tử thay vì nhiệt, tiêu tan theo thời gian và hệ thống tích hợp cũng giảm tổn thất nhiệt vì không cần vận chuyển năng lượng lưu trữ qua các đường ống.
Vào ban ngày, năng lượng nhiệt mặt trời có thể được thu hoạch ở nhiệt độ cao tới 120 độ C. Vào ban đêm, khi có ít hoặc không có bức xạ mặt trời, năng lượng dự trữ được thu hoạch bằng vật liệu lưu trữ phân tử, có thể chuyển đổi từ phân tử năng lượng thấp hơn sang phân tử năng lượng cao hơn. Điều đó cho phép năng lượng dự trữ tạo ra năng lượng nhiệt ở nhiệt độ cao hơn vào ban đêm so với ban ngày, tăng cường lượng năng lượng có sẵn ngay cả khi mặt trời không chiếu sáng.
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).
Nano trong một thế giới cực nhỏ
Khoa học và công nghệ nano (nanoscience and nanotechnology) là một bộ môn khảo sát, tìm hiểu đặc tính những vật chất cực nhỏ, để thao tác (manipulate), chồng chập những vật chất này, xây dựng vật thể to hơn.
Khám phá siêu vật liệu Aerogel của tương lai
Con người luôn đi tìm kiếm và chế tạo ra những vật liệu mới với những tính năng ưu việt trong đó có 'khí đóng băng' Aerogel. Theo những tin khoa học mới gần đây, Aerogel có thể sẽ là loại siêu vật liệu tiềm năng của tương lai.
"Trí tuệ nhân tạo" AlphaGo là gì mà khiến con người thán phục?
AlphaGo là gì? Tại sao AlphaGo lại được nhiều người quan tâm như vậy? Điều gì đã khiến cho bộ máy nhân tạo AlphaGo chiến thắng một kiện tướng cờ vây nhiều năm kinh nghiệm?
Điện thoại giúp nhìn xuyên thấu mọi chất liệu
Các nhà nghiên cứu tại viện công nghệ UT Dallas mới đây đã biến những chiếc điện thoại cầm tay thành thiết bị giúp người dùng có thể nhìn xuyên thấu mọi chất liệu như tường, gỗ, nhựa, giấy…
Trung Quốc chế tạo kính nhìn xuyên thấu quần áo
Một nhóm các nhà khoa học Trung Quốc phát triển thiết bị dò siêu nhỏ cho phép nhìn xuyên qua quần áo hoặc một số vật liệu bìa cứng và giấy.
