Phát triển động cơ đốt trong sử dụng năng lượng mặt trời

27/11/2012

Khi nói đến xe chạy bằng năng lượng mặt trời thì chắc chắn hầu hết mọi người sẽ nghĩ ngay đến một chiếc xe có những tấm pin nhiên liệu lớn ở trên mui.

Khi nói đến xe chạy bằng năng lượng mặt trời thì chắc chắn hầu hết mọi người sẽ nghĩ ngay đến một chiếc xe có những tấm pin nhiên liệu lớn ở trên mui. Nhưng hãy thôi nghĩ về hình ảnh đó vì hai nhà phát minh đến từ Missouri là Matt Bellue và Ben Cooper đang nghiên cứu một thứ khác biệt hơn rất nhiều. Họ muốn tạo ra một động cơ đốt trong, chạy bằng nước và dầu đốt nóng bằng năng lượng mặt trời thay cho xăng. Động cơ này sẽ được nối với một máy phát điện và từ đó sẽ tạo ra năng lượng sạch. Có thể nhiều người sẽ nghĩ đây là một trò điên rồ, nhưng hiện Bellue và Cooper đã tạo ra được một sản phẩm mẫu kích thước nhỏ.

Hai người đã đặt cho chiếc động cơ của họ cái tên HydroICE, viết tắt của cụm từ Hydro Internal Clean Engine. Dưới đây là nguyên tắc làm việc của động cơ này…

Để bắt đầu, các tấm pin nhiên liệu mặt trời hình chảo sẽ được dùng để làm nóng dầu lên mức nhiệt độ 204 đến 371 độ C. Dầu nóng sau đó được phun vào xi lanh của động cơ, tương tự như ở động cơ đốt trong thông thường. Một vài giọt nước rất nhỏ cũng được đưa vào xi lanh và nhanh chóng trở thành hơi nước khi tiếp túc với dầu nóng.

Quá trình chuyển đổi thành hơi nước một cách nhanh chóng sẽ tương tự như quá trình nổ của xăng trong buồng đốt, làm piston chạy lên xuống và quay trục truyền động. Khi piston về cuối kỳ thì hơi nước và dầu sẽ được đưa ra khỏi xi lanh, theo từng đường ống riêng biệt. Sau đó chúng sẽ tiếp tục lại quy trình tuần hoàn khép kín để duy trì hoạt động của động cơ.

Dầu nóng sẽ được phun vào xi lanh theo cửa A/Hình 1, tiếp theo các giọt nước nhỏ sẽ được đưa vào từ cửa B/Hình 2. Hơi nước sinh ra sẽ đẩy piston di chuyển xuống (hình 3).

Để kiểm nghiệm công nghệ này, Bellue và Cooper đã biến một động cơ 2 thì 31 phân khối trở thành động cơ HydroICE. Vẫn chưa rõ là họ đã làm cho động cơ này chạy được thật sự chưa nhưng họ đã hợp tác với trường đại học bang Missouri và trường đại học Khoa học và Công nghệ Missouri để phát triển các phụ tùng cần thiết (như bộ thu năng lượng mặt trời) và kiểm tra hiệu suất của động cơ này.

Hiệu suất của động cơ mới này được ước tính là ít nhất 15% - tương đương hiệu suất cao nhất của các tấm pin quang điện hiện tại. Công nghệ này rõ ràng là một bước tiến lớn, tuy nhiên cần phải quan tâm đến vấn đề giá cả. Nhưng theo 2 nhà phát minh thì chi phí của một động cơ HydroICE chỉ bằng 1/4 so với các hệ thống pin năng lượng mặt trời công suất tương đương.

Hiện tại Bellue và Cooper đang lập quỹ nghiên cứu và phát triển thông qua trang Indiegogo. Các bạn có thể xem qua và xem thêm video dưới đây để biết thêm chi tiết.

Le My Theo Gizmag

Phát triển động cơ đốt trong sử dụng năng lượng mặt trời

Thông báo nhận hồ sơ các Giải thưởng hiệu quả năng lượng năm 2024

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

Bản quyền thuộc Vụ Tiết kiệm năng lượng và Phát triển bền vững, Bộ Công Thương