Khai thác năng lượng từ sự chênh lệch độ mặn bằng ống nano

11/03/2013

Tập trung ở các cửa sông, tiềm năng năng lượng thẩm thấu của Trái đất có công suất lý thuyết ít nhất là 1 terawatt.

Tập trung ở các cửa sông, tiềm năng năng lượng thẩm thấu của Trái đất có công suất lý thuyết ít nhất là 1 terawatt. Tuy nhiên, các công nghệ có sẵn để khai thác nguồn năng lượng này là không hiệu quả, chúng chỉ tạo ra khoảng 3 watt cho mỗi mét vuông của màng tế bào. Hiện nay, một nhóm nghiên cứu dẫn đầu bởi các nhà vật lý ở Đại học Claude Bernard Lyon 1 đã phát hiện ra một phương pháp mới để khai thác nguồn năng lượng này - là thẩm thấu qua các ống nano boron nitride - đã tạo ra dòng điện hiệu quả hơn 1.000 lần so với các hệ thống trước đó bởi các đặc tính tích điện bề mặt của ống nano boron nitride.

Dụng cụ thí nghiệm của họ bao gồm lớp màng cách điện và không thấm nước bị chọc xuyên thủng bởi 1 ống đơn. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng đầu dò của kính hiển vi quét chui hầm chèn thêm ống nano boron nitride (nano BN), với đường kính ngoài khoảng vài chục nanomet để quét trên bề mặt ống nhằm ghi lại dòng chui hầm của điện tử. Hai điện cực được nhấn chìm trong chất lỏng ở 2 mặt bên của ống nano cho phép họ đo được cường độ dòng điện đi qua màng.

Ống nano nitride Bo do đó cung cấp một giải pháp cực kỳ hiệu quả để chuyển đổi năng lượng từ sự chênh lệch độ mặn thành năng lượng điện có thể sử dụng ngay lập tức. Ngoại suy các kết quả này với một quy mô lớn hơn, 1 m2 màng boron nitride ống nano có công suất khoảng 4 kW và có khả năng tạo ra tới 30 megawatt giờ một năm. Bước tiếp theo, các nhà nghiên cứu trong dự án sẽ nghiên cứu sản xuất màng ống nano boron nitride và kiểm tra sự hoạt động của các ống nano được làm từ các vật liệu khác. Dự án này được thực hiện chủ yếu thông qua sự hỗ trợ của ERC và ANR.

LE MY Theo sciencedaily.com

Cùng chuyên mục

Tiết kiệm năng lượng bằng công nghệ pin lưu trữ

30/07/2026

Quản lý kiểm toán năng lượng: Bài học quốc tế và hàm ý chính sách cho Việt Nam 09/01/2026

Kiểm toán năng lượng ngày càng đóng vai trò then chốt trong quản trị năng lượng và thực hiện mục tiêu hiệu quả năng lượng tại nhiều quốc gia. Từ kinh nghiệm của EU, Hoa Kỳ và một số nước châu Á, bài viết phân tích các mô hình quản lý tiêu biểu, qua đó gợi mở những bài học và khuyến nghị chính sách phù hợp cho Việt Nam.
Giải pháp tiết kiệm năng lượng trong xử lý nước công nghiệp: Xu hướng tất yếu của sản xuất xanh 08/01/2026

Trong bối cảnh giá điện tăng, tiêu chuẩn môi trường siết chặt và yêu cầu giảm phát thải trong các ngành sản xuất, bài toán tiết kiệm năng lượng trong xử lý nước công nghiệp đang trở thành ưu tiên hàng đầu của doanh nghiệp.
Năng lực kiểm toán năng lượng: Bài toán con người, thiết bị và yêu cầu chuẩn hóa thị trường 05/01/2026

Kiểm toán năng lượng được xem là “điểm khởi đầu” của mọi nỗ lực sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả. Tuy nhiên, thực tiễn triển khai cho thấy năng lực con người, trang thiết bị và mức độ chuẩn hóa giữa các tổ chức kiểm toán vẫn còn nhiều khoảng trống.
Giải pháp VRD-THVi làm mát thích ứng, tiết kiệm năng lượng cho nhà xưởng công nghiệp 26/12/2025

Giải pháp VRD-THVi làm mát thích ứng thông minh dựa trên nguyên lý cân bằng nhiệt-ẩm thời gian thực của Công ty TNHH SC Việt Nam đã được Bộ Công Thương trao tặng Giải thưởng Giải pháp công nghệ hiệu quả năng lượng đổi mới, sáng tạo năm 2025.
Ứng dụng IoT và AI trong quản lý và tiết kiệm năng lượng 04/12/2025

Trước áp lực giảm phát thải và nhu cầu năng lượng tăng nhanh, nhiều doanh nghiệp Việt Nam đang chuyển sang ứng dụng IoT và AI để quản lý và tối ưu tiêu thụ năng lượng. Từ giám sát thời gian thực, phát hiện bất thường đến tự động hóa báo cáo và tối ưu vận hành, các công nghệ mới đang chứng minh hiệu quả rõ rệt trong sản xuất, chiếu sáng và quản lý đô thị, mở ra hướng đi quan trọng cho mục tiêu tiết kiệm năng lượng và chuyển đổi xanh.
Sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả: Công nghệ là "chìa khoá" 27/11/2025

Chiều ngày 27/11, Cục Đổi mới sáng tạo, Chuyển đổi xanh và Khuyến công (Bộ Công Thương) đã tổ chức Hội thảo chuyên đề “Công nghệ sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả”.
Phát triển xi măng mới tiết kiệm năng lượng 07/11/2025

Các nhà khoa học Trung Quốc và Hoa Kỳ đã nghiên cứu một loại xi măng mới, không giống như bê tông và xi măng truyền thống, có khả năng giảm sự tích tụ nhiệt trong các tòa nhà và hạ thấp nhiệt độ bên trong một cách hiệu quả.