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

Ứng dụng khoa học công nghệ nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng trong ngành công nghiệp mỏ

28/09/2026

Quản lý năng lượng hiệu quả với phần mềm phân tích năng lượng iNergy Analytics 26/04/2026

Trong bối cảnh chi phí năng lượng gia tăng và yêu cầu giảm phát thải ngày càng khắt khe, việc nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng đang trở thành nhiệm vụ trọng tâm của nhiều doanh nghiệp sản xuất.
Chiếu sáng thông minh sử dụng đèn LED và năng lượng mặt trời giúp tiết kiệm năng lượng vượt trội 29/03/2026

Giải pháp chiếu sáng thông minh sử dụng kết hợp đèn LED và năng lượng mặt trời của Công ty Cổ phần Bóng đèn Phích nước Rạng Đông được Bộ Công Thương trao tặng Giải thưởng Giải pháp công nghệ hiệu quả năng lượng đổi mới, sáng tạo năm 2025.
Giải pháp VRD-THVi làm mát thích ứng, tiết kiệm năng lượng cho nhà xưởng công nghiệp 06/03/2026

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.
Nhà vườn thanh long ứng dụng công nghệ, tăng hiệu quả vụ Tết 19/01/2026

Lâm Đồng - Nhiều vườn thanh long ứng dụng công nghệ, thuê dịch vụ chong đèn, giám sát để giảm chi phí và nâng cao hiệu quả sản xuất vụ Tết.
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.