Kim loại lạ hút ánh sáng mặt trời

03/12/2010

Phát hiện của các nhà khoa học Mỹ về kim loại có khả năng hấp thụ và dự trữ vô hạn ánh sáng mặt trời có thể tạo nên bước đột phá trong công nghệ năng lượng mặt trời

Theo Daily Mail cho hay, loại kim loại đặc biệt này chính là các phân tử fulvalene diruthenium, được tạo ra từ nguyên tố Ruteni (ruthenium).

Các nhà khoa học cho biết, khi hấp thụ ánh sáng mặt trời, các phân tử fulvalene diruthenium sẽ biến đổi thành kết cấu bán ổn định song rất an toàn. Điều đặc biệt là chúng có thể lưu trữ vô hạn nhiệt lượng. Sau đó nhờ một chất xúc tác, chúng lại có thể quay lại trạng thái ban đầu đồng thời giải phóng lượng nhiệt đã lưu trữ. Nguồn nhiệt lượng này có thể dùng để sưởi ấm cho các phòng.

Các thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời trước nay đã có thể chuyển hóa nguồn năng lượng này thành điện hoặc nhiệt. Tuy nhiên, cho đến nay vẫn chưa có thiết bị nào có thể lưu trữ tạm thời những nguồn năng lượng chưa dùng tới. Do vậy, việc phát hiện ra các phân tử fulvalene diruthenium có thể sẽ tạo ra bước đột phá quan trọng trong ngành công nghiệp năng lượng mặt trời.

Khi các phân tử fulvalene diruthenium giải phóng nhiệt lượng đã lưu trữ, nhiệt độ mà chúng tạo ra có thể lên tới 200 độ C. Đây được gọi là phương pháp “nhiệt hóa học” với hiệu quả cao hơn rất nhiều so với những hệ thống sử dụng năng lượng mặt trời thông thường.

Jeffrey Grossman, thuộc Học viện Massachusetts, người đứng đầu chương trình nghiên cứu này cho hay: “Nó có nhiều ưu thế trong việc lợi dụng lượng nhiệt mặt trời, tuy nhiên, chúng lại được lưu trữ như một thứ nhiên liệu đốt. Toàn bộ nhiệt lượng đã lưu trữ có thể được giải phóng, toàn bộ quá trình này khá ổn định. Bạn có thể dùng nguồn năng lượng đã dự trữ khi cần. Bạn cũng có thể mang nhiên liệu này đặt dưới ánh sáng mặt trời để nạp điện. Khi dùng hết bạn lại có thể tiếp tục làm như vậy”.

Trở ngại lớn nhất của công nghệ mới này chính là việc các phân tử fulvalene diruthenium rất hiếm nên giá thành sẽ rất cao.

Các phân tử fulvalene diruthenium được tạo ra từ nguyên tố ruthenium, một loại nguyên tố hiếm và đắt. Mỗi năm, người ta chỉ khai thác được 12 tấn ruthenium. Ngoài ra, đây cũng là một sản phẩm phụ của quá trình phản ứng phân hạch hạt nhân. Tuy nhiên, chính quá trình này càng khiến cho ruthenium trở nên cực kỳ đắt đỏ.

Mặc dù vậy, các nhà khoa học vẫn tin rằng, một khi đã tìm ra được nguyên lý của việc lưu trữ và giải phóng năng lượng mặt trời người ta vẫn có hy vọng tìm ra những vật liệu tương tự mà giá thành rẻ hơn.

Trọng Nhân

Cùng chuyên mục

Tiêu chuẩn ISO 50001 cải tiến hiệu suất và tiêu thụ năng lượng cho doanh nghiệp

20/11/2024

Công nghệ tiết kiệm năng lượng cho trung tâm dữ liệu 11/10/2024

Công ty khởi nghiệp trung tâm dữ liệu có trụ sở tại Singapore, Sustainable Metal Cloud (SMC), đối tác của NVIDIA và Deloitte, đã ra mắt một hệ thống làm mát ngâm được cho là cắt giảm 50% mức tiêu thụ năng lượng và giảm 28% chi phí lắp đặt so với các hệ thống làm mát bằng chất lỏng truyền thống. Công ty hiện đang hoạt động tại Úc, Ấn Độ và Đức, và sắp tới có kế hoạch mở rộng sang thị trường châu Á.
Vật liệu thông minh tiết kiệm năng lượng 03/10/2024

Mới đây, các nhà nghiên cứu đã phát triển một vật liệu thông minh giúp nâng cao hiệu quả năng lượng làm mát không gian nhà ở. Vật liệu mới có tuổi thọ ước tính lên đến 60 năm và có chi phí thấp hơn so với vật liệu tương tự hiện có trên thị trường.
Vải thông minh chuyển nhiệt cơ thể thành năng lượng 27/09/2024

Loại vải mới do nhóm nghiên cứu Waterloo phát triển có thể chuyển đổi nhiệt độ cơ thể và năng lượng mặt trời thành điện, cho phép hoạt động liên tục mà không cần nguồn điện bên ngoài.
Việt Nam làm chủ công nghệ sản xuất phụ gia, tăng cường hiệu quả sử dụng năng lượng 27/09/2024

Các nhà nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm trọng điểm Công nghệ lọc hóa dầu - Bộ Công Thương đã nghiên cứu thành công phụ gia ECOAL giúp tăng cường hiệu quả sử dụng năng lượng thông qua việc tiết giảm chi phí năng lượng và giảm phát thải khí ô nhiễm cho cho lò đốt trong công nghiệp sử dụng than.
Tủ lạnh tích hợp AI giúp người tiêu dùng tiết kiệm năng lượng 25/09/2024

Samsung ra mắt sản phẩm tủ lạnh mới có hiệu quả tiết kiệm năng lượng vượt trội so với các sản phẩm tủ lạnh trên thị trường. Sản phẩm có công nghệ máy nén biến tần AI, Đặc biệt, việc áp dụng Chế độ năng lượng AI của ứng dụng SmartThings giúp giảm thêm mức tiêu thụ năng lượng tới 10%.
Điện mặt trời áp mái giúp Sở Khoa học và Công nghệ Khánh Hoà tiết kiệm điện 19/09/2024

Đề tài “Ứng dụng mô hình điện mặt trời áp mái tại trụ sở các cơ quan quản lý nhà nước tỉnh Khánh Hòa” do Thạc sĩ Lê Xuân Hải - Trung tâm Thông tin và ứng dụng Khoa học và Công nghệ (KH-CN), Sở KH-CN Khánh Hoà làm chủ nhiệm được đánh giá đã giải quyết bài toán tiết giảm điện năng tiêu thụ của các cơ quan nhà nước trên địa bàn tỉnh, cụ thể hóa mục tiêu giảm phát thải nhà kính về 0 theo chủ trương của Đảng và Nhà nước.
ISO 50001 – công cụ đắc lực cho tổ chức, doanh nghiệp duy trì hệ thống quản lý năng lượng 30/07/2024

ISO 50001 được phát triển dựa trên mô hình hệ thống quản lý cải tiến liên tục. Mô hình này đã được sử dụng cho các tiêu chuẩn nổi tiếng khác như ISO 9001 hoặc ISO 14001. Điều này giúp các tổ chức dễ dàng tích hợp quản lý năng lượng vào các nỗ lực chung của họ để cải thiện chất lượng và quản lý môi trường.