Tích trữ năng lượng trong cát sa mạc

Trong khi các nhà nghiên cứu phải bỏ ra nhiều thời gian, công sức để xây dựng các hệ thống lưu trữ năng lượng mặt trời, một số khác chỉ việc nhìn ra ngoài cửa sổ và tìm thấy ngay một phương pháp vô cùng hiệu quả. Một nhóm các nhà khoa học thuộc Viện Khoa học và Công nghệ Masdar (MIST) ở các tiểu vương quốc Ả Rập thống nhất phát hiện ra rằng cát sa mạc là phương tiện hoàn hảo nhất để lưu trữ năng lượng mặt trời.

Các nhà nghiên cứu giải thích rằng trong cát có thạch anh và các hạt cacbonat có thể nóng lên đến 1000°C. Nhóm trưởng nhóm nghiên cứu, phó giáo sư về kỹ thuật cơ khí và vật liệu Nicolas Calvet cho biết nhiệt độ càng cao thì hiệu quả càng cao.

Công nghệ này sẽ đạt hiệu quả cao nhất nếu ngành công nghiệp tập trung vào năng lượng mặt trời tập trung (CSP). Thông qua việc sử dụng bộ tập trung năng lượng mặt trời, nhiệt độ cao tại một địa điểm có thể đạt được nhanh chóng và hiệu quả. Nhóm nghiên cứu đến từ viện MIST tin rằng năng lượng mặt trời tập trung có thể được lưu trữ dưới dạng năng lượng nhiệt nhờ khả năng hấp thụ nhiệt của các hạt cát.

Khi được đưa vào nhà máy sản xuất điện từ năng lượng mặt trời tập trung, vật liệu cát sẽ mang lại nhiều lợi ích cũng như lợi nhuận lớn bởi cát rất rẻ và luôn có sẵn. Cát sẽ ngay lập tức làm giảm chi phí cho việc lưu trữ năng lượng, trong khi nó vừa là chất hấp thụ năng lượng mặt trời vừa có thể là phương tiện lưu trữ nhiệt năng.

Công nghệ này là một phần của dự án Sandstock được nhóm nghiên cứu tại viện MIST thực hiện. Kết quả đầu tiên của dự án đã được trình bày tại Hội thảo Hệ thống năng lượng mặt trời và năng lượng hóa học (SolarPACES 2015) ở Nam Phi.

Hiện tại, nhóm đang bận rộn phát triển các mẫu thử nghiệm đầu tiên với quy mô lớn để tung ra thị trường trong thời gian tới.

Ngọc Diệp (Theo The Green Optimistic)