Tiết kiệm năng lượng nhờ vật liệu nano cấu trúc tinh thể quang tử

19/09/2013

Một nhóm các nhà khoa học từ Đại học Stanford đã tạo ra một loại bảng điều khiển được làm từ vật liệu nano cấu trúc tinh thể quang tử, có khả năng cung cấp công suất làm mát khoảng 100 watt/m2. Nghĩa là chỉ với 10% mái nhà của một căn nhà bình thường được bao phủ bởi các tấm làm mát bức xạ có thể tiết kiệm 35% năng lượng để hoạt động điều hoà không khí trong suốt thời gian của mùa hè. Loại bảng điều khiển này được phát triển bởi Giáo sư Shanhui Fan - Đại học Stanford và và một số cộng tác viên và được công bố trên Tạp chí Nano Letters.

Theo đó, bảng điều khiển hoạt động như một tấm gương có hiệu quả cao, ánh sáng mặt trời chiếu đến, phần lớn sẽ được phản xạ ngược lại. Tuy nhiên, bề mặt phản chiếu vẫn có thể hấp thụ nhiệt khi đó bảng điều khiển sẽ phát ra bức xạ nhiệt chuyển nhiệt từ bên trong ra ngoài không khí.

Khi bức xạ nhiệt phát ra có thể bị chặn bởi bầu khí quyển của Trái đất gây ra hiện tượng hiệu ứng nhà kính. Tuy nhiên, bảng điều khiển Stanford được làm từ vật liệu nano cấu trúc tinh thể quang tử (bao gồm thạch anh và silic cacbua) phát ra các bức xạ ở bước sóng có thể vượt qua bầu khí quyển.

Bảng điều khiển có khả năng cung cấp công suất làm mát khoảng 100 watt/m2. Theo các nhà nghiên cứu, điều này có nghĩa là một ngôi nhà bình thường chỉ với 10% mái nhà của nó được bao phủ bởi các tấm làm mát bức xạ có thể tiết kiệm 35% năng lượng để hoạt động điều hoà không khí trong suốt thời gian của mùa hè. Đặc biệt các tấm này là hoàn toàn thụ động, không có bộ phận chuyển động và không đòi hỏi bất kỳ nguồn năng lượng nào để hoạt động.

Ngoài những ứng dụng thương mại của công nghệ này, các nhà nghiên cứu tin rằng nó có thể làm mát cho các khu vực ngoài lưới điện hoặc các quốc gia ở vùng xích đạo - nơi mà điều hòa không khí hiện nay gần như là không thể.

Theo NangluongVietnam.vn

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.