Sáng kiến hiệu quả năng lượng của sinh viên tại Entech Hanoi 2015

Tại Entech Hanoi 2015, bên cạnh những công nghệ, sản phẩm tiến tiến của các DN trong và ngoài nước, năm nay hội chợ còn giới thiệu nhiều mô hình, ý tưởng độc đáo về năng lượng của các bạn sinh viên. 

Tua bin gió trục đứng công suất nhỏ

Lấy ý tưởng từ mô hình phân tử ADN, Nguyễn Thanh  Tùng, sinh viên lớp D5- Khoa Quản lý năng lượng, ĐH Điện lực đã chế tạo thành công tua bin gió trục đứng công suất nhỏ.

Nguyên lý hoạt động của mô hình này khá đơn giản. Tua bin gồm một chuỗi các cánh quạt bằng nhựa PVC, được gắn trên một trục quay thẳng đứng. Trục này được gắn với bánh răng truyền tốc nối liền với roto quay.

Khi gió thổi, roto quay quanh cuộn dây (stato) gây ra hiện tượng cảm ứng điện từ, sinh ra dòng điện xoay chiều. Dòng điện này được dẫn qua một diot nắn dòng để chuyển thành dòng điện một chiều và nạp điện vào ác quy.

Kết quả chạy thử nghiệm cho thấy, với vận tốc gió duy trì ở mức 4m/s, tua bin có thể tạo ra hiệu điện thế khi không mắc tải là 40 V, công suất từ 100 – 200W. Lượng điện tạo ra đủ để nạp đầy bình ác quy 12V trong vòng 2 giờ đồng hồ.

Mô hình tua bin gió trục đứng công suất nhỏ có thể phát điện phục vụ sinh hoạt cho các hộ gia đình

Theo tác giả, tua bin có thể dễ dàng lắp đặt trên các nóc nhà với hệ thống cáp giữ, thiết bị chống sét và hệ thống kích điện lên tới 220 V. Ước tính, lượng điện sản xuất trong những ngày nhiều gió, đủ để dùng cho 1 nồi cơm điện, 1 quạt điện và 1 bóng đèn.

Chia sẻ về ý tưởng thiết kế mô hình tua bin gió trục đứng, Nguyễn Thanh Tùng cho biết: “Việt Nam là nước có tiềm năng lớn về năng lượng gió. Tận dụng nguồn năng lượng này, sẽ giảm việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch, giúp tiết kiệm năng lượng, bảo vệ môi trường. Mô hình đặc biệt thích hợp cho các hộ gia đình ở vùng sâu, vùng xa, vùng chưa có điện lưới”.

Trong thời gian, tác giả sẽ tiếp tục cải tiến mô hình tua bin gió với công suất lớn hơn, có thể kết hợp thêm các tấm pin năng lượng mặt trời để đạt được hiệu quả năng lượng cao nhất.

Được biết, mô hình tua bin gió đã được 2 doanh nghiệp tham gia hội chợ Entech Hanoi 2015 đề xuất mua lại ý tưởng nghiên cứu.

Mô hình chiếu sáng thông minh

Mô hình chiếu sáng thông minh là đề tài nghiên cứu khoa học của Hồ Văn Tiến – SV lớp D4 - Khoa QLNL, Đại học Điện lực. Mô hình bao gồm nhiều hệ thống như: hệ thống điều khiển cảm biến quang có hẹn giờ, hệ thống cảm biến chuyển động, hệ thống đếm hồng ngoại điều khiển đèn trong phòng, hệ thống điều khiển từ xa RF.

Cụ thể, hệ thống cảm biến quang có hẹn giờ cho phép bóng đèn bật, tắt tùy theo cường độ ánh sáng tự nhiên. Bóng đèn tự động bật khi trời tối và tắt khi trời sáng. Bên cạnh đó, người sử dụng có thể cài đặt thời gian bật, tắt cho hệ thống chiếu sáng để giảm thiểu sử dụng năng lượng.

Trong khi đó, hệ thống cảm biến chuyển động cho phép bật, tắt bóng đèn khi có sự di chuyển của người qua lại. Nhờ đó, tránh được tình trạng quên tắt đèn sau khi sử dụng, giúp tiết kiệm điện năng. Hệ thống có thể ứng dụng trong chiếu sáng trước cổng nhà, chiếu sáng cầu thang, chiếu sáng hành lang, khu vực nhà vệ sinh…

Giới thiệu về hệ thống đếm hồng ngoại điều khiển đèn trong phòng, tác giả cho biết: “Hệ thống này có tính ứng dụng cao trong các phòng họp, hội trường chỉ có một cửa ra vào. Mạch hồng ngoại được gắn trên cửa phòng. Khi có người đi vào, hệ thống tự động bật đèn và đếm số người vào. Kết thúc buổi họp, hệ thống đếm số người đi ra và tự động tắt đèn khi số người về mức 0". 

Đối với hệ thống điều khiển RF, người sử dụng có thể bật tắt từ xa bất cứ thiết bị nào trong gia đình như: máy bơm nước, đèn, quạt trần, quạt treo tường, bình nóng lạnh…qua một thiết bị điều khiển cầm tay.

“Ngoài các giải pháp thay thế bóng đèn Led, bóng đèn compact, em muốn nghiên cứu giải pháp tiết kiệm năng lượng hiệu quả hơn thông qua việc chiếu sáng hợp lý. Sử dụng cảm biến, điều khiển thông minh sẽ là xu hướng phát triển của tương lai. Vì vậy, em hy vọng có thể áp dụng những gì đã học vào ứng dụng thực tế” - Tác giả cho biết thêm. 

Mai Lan