Liên hiệp các hội khoa học và kỹ thuật Việt Nam
Thứ sáu, 30/05/2014 20:41 (GMT+7)

17 công nghệ năng lượng của tương lai

  I - Lĩnh vực lưu trữ

1. Pin nhiên liệu (Fuel cell)

Các Pin nhiên liệu biến đổi năng lượng hóa học của nhiên liệu (ví dụ như hydro) trực tiếp thành năng lượng điện. Không giống như pin hoặc ắc quy, pin nhiên liệu không bị mất điện và cũng không có khả năng tích điện. Pin nhiên liệu hoạt động liên tục khi nhiên liệu (hydro) và chất oxy hóa được đưa từ ngoài vào. Pin nhiên liệu là loại thiết bị năng lượng có mức thải ô nhiễm gần như bằng 0. Nó được "lên kế hoạch" để sử dụng cho các trạm phát điện cố định cũng như các phương tiện chuyên chở hành khách cỡ lớn như xe buýt.

Dự đoán pin nhiên liệu sẽ trở nên phổ biến năm 2016.

2. Pin Lithium-air

Các công nghệ vật liệu tiên tiến cho phép tạo ra loại pin năng lượng cao Lithium-air (Li-air). Năng lượng dồi dào từ Li-air có thể so sánh với năng lượng từ dầu lửa và gấp 5 lần so với pin Li-ion truyền thống. Bằng cách sử dụng oxy trong không khí thay vì chất oxy hóa, pin Li-air giúp kéo dài hoạt động của các phương tiện chạy điện.

Dự báo sẽ trở nên phổ biến vào 2020.

3. Lưu trữ và vận chuyển năng lượng hydro

Giả thuyết là sẽ có những phát minh mới về vận chuyển và lưu trữ hydro thay thế cho điện năng trong mạng lưới truyền tải điện hiện tại. Có thể kết hợp với các phương pháp truyền tải năng lượng khác nhằm giảm thiểu thất thoát và tăng tối đa khả năng lưu trữ.

Dự báo công nghệ này sẽ phổ biến vào năm 2022.

4. Lưu trữ nhiệt năng

Nhiệt năng được tích lũy từ những thiết bị thu năng lượng mặt trời hoặc từ các nhà máy nhiệt điện. Sau đó nhiệt năng được lưu trữ ở các kho chứa cách điện để sử dụng cho những mục đích khác nhau như làm nóng không gian sống, phục vụ nhu cầu năng lượng của các gia đình.

Dự báo sẽ trở nên phổ biến vào 2024.

II - Lĩnh vực mạng điện thông minh

Các máy đo điện sẽ ghi lại điện năng tiêu thụ theo thời gian thực, rồi chuyển các thông tin thu được về các trạm điện để giám sát và lập hóa đơn. Mạng điện thông minh có khả năng cân bằng tải từ xa, nghĩa là nó có thể tự động tắt các thiết bị không cần thiết lúc cao điểm.

Dự báo sẽ trở nên phổ biến vào năm 2016.

2. Điện phân tán

Điện năng được sản sinh và phân phối từ rất nhiều cơ sở nhỏ thay vì các nhà máy điện quy mô lớn. Các nhà máy điện lớn có khả năng đáp ứng nhu cầu điện cho cả quốc gia nhưng quá trình truyền tải sẽ gây thất thoát lãng phí điện năng, không đáp ứng được một cách nhanh chóng và hiệu quả nhu cầu của mạng lưới.

Dự báo sẽ trở thành xu thế chủ đạo năm 2021.

3. Mạng năng lượng thông minh

Giả thuyết là sẽ có một mạng lưới năng lượng toàn cầu hoạt động giống như mô hình Internet hiện tại. Nghĩa là nó hoạt động theo một chuẩn chung và tạo ra các kênh phân phối nhiệt, năng lượng, khí đốt (và có thể cả hydro) từ các nguồn nội địa và từ xa, đáp ứng nhu cầu của từng hộ gia đình trên toàn thế giới.

Dự đoán sẽ trở thành hiện thực vào năm 2020.

II - Lĩnh vực Sản sinh điện năng

Đây là một dạng thủy điện với khả năng biến đổi năng lượng thủy triều thành điện năng. Hiện tại thì công nghệ tuốc-bin thủy triều đang được sử dụng ở quy mô nhỏ nhưng trong tương lai gần nó sẽ được sử dụng rộng rãi hơn.

Dự đoán sẽ phổ biến vào năm 2017.  

2. Động cơ nhiệt đốt ngoài (động cơ stirling) kích cỡ nhỏ

Đây là loại động cơ nhiệt có hiệu suất cao, dùng để chuyển hóa nhiệt năng thành công năng. Động cơ stirling hoạt động được trên nhiều nguồn nhiệt: từ năng lượng mặt trời, phản ứng hóa học đến phản ứng hạt nhân. Nó có hiệu suất cao hơn động cơ đốt trong cùng công suất. Nó hoạt động ổn định, không cần bảo dưỡng nhiều, không gây tiếng ồn.

Với giá thành năng lượng đang ngày một tăng cao, động cơ Stirling đang được quan tâm để đưa vào các nhà máy phát điện sử dụng năng lượng tái tạo.

Dự báo sẽ trở nên phổ biến vào năm 2026.

3. Robot định vị tấm năng lượng mặt trời

Các robot nhỏ gọn có khả năng thay đổi vị trí các tấm thu năng lượng mặt trời (solar panel) tùy theo điều kiện thời tiết. Sử dụng robot sẽ hiệu quả hơn là gắn các thiết bị định vị lên từng tấm panel.

Dự kiến sẽ được áp dụng phổ biến từ năm 2016.

4. Nhiên liệu sinh học thế hệ thứ hai

Các công nghệ nhiên liệu sinh học mới như ethanol cellulosic và biodiesel rong tảo trong tương lai sẽ trở thành nhiên liệu chính thay thế dầu mỏ. Các nhiên liệu sinh học có ưu điểm là thân thiện với môi trường, không gây hiệu ứng nhà kính.

Dự báo việc sử dụng nhiên liệu sinh học sẽ trở nên phổ biến vào năm 2017.

5. Kính quang điện

Đây là một loại kính tích hợp tế bào quang điện cho phép hấp thụ tia hồng ngoại và một số loại tia sáng khác để biến thành điện năng. Trong tương lai, nguồn điện cung cấp cho cả một tòa nhà có thể lấy ngay từ hệ thống cửa kính phía mặt trước và trên nóc của tòa nhà.

Dự kiến sẽ trở nên phổ biến vào năm 2020.

6. Nhiên liệu sinh học thế hệ thứ ba

Các loại nhiên liệu sinh học thế hệ thứ ba sẽ được phát triển dựa trên những công nghệ biến đổi gen mới khác xa với hiện tại. Công nghệ biến đổi gen trong tương lai sẽ được thực hiện theo những cách thức phi truyền thống nhằm tạo ra những loại nhiên liệu sinh học mới. Chẳng hạn như người ta có thể sản xuất hydro từ tảo, hoặc sản xuất chất furan giàu năng năng lượng dành cho các phương tiện vận chuyển cơ giới.

Dự đoán nhiên liệu sinh học thế hệ thứ 3 sẽ trở nên phổ biến vào năm 2024.

7. Thu nhận năng lượng mặt trời từ ngoài không gian

Trong tương lai loài người sẽ sử dụng các trạm không gian để thu nhận năng lượng mặt trời, sau đó chuyển về trái đất dưới dạng vi sóng. Trên không gian, việc truyền năng lượng mặt trời sẽ không bị ảnh hưởng bởi các hiệu ứng lọc của khí quyển.

Dự đoán sẽ trở nên phổ biến vào năm 2027.

8. Phản ứng hạt nhân quy mô nhỏ

Các lò phản ứng hạt nhân quy mô nhỏ sẽ trong tương lai sẽ được sử dụng. Các lò này chỉ dài khoảng vài chục mét, có thể dễ dàng vận chuyển và lắp đặt. Hiện thời các lò này mới chỉ cung cấp được công suất 10 MW, nhưng trong tương lai gần có thể nâng lên 50 MW.

Dự báo sẽ trở nên phổ biến năm 2023.

9. Quán tính giam hợp

Đây là một công nghệ năng lượng nhiệt hạch mới đang được nghiên cứu phát triển. Công nghệ này tạo ra các phản ứng nhiệt hạch hạt nhân bằng cách đốt nóng và nén nhiên liệu, thường là hỗn hợp của deuterium và tritium.

Dự báo sẽ trở nên phổ biến vào năm 2021.

10. Phản ứng hạt nhân Thori

Chất hóa học thori sẽ được sử dụng làm nhiên liệu cho lò phản ứng hạt nhân thông thường. Thori cũng được sử dụng để sản xuất nhiên liệu hạt nhân trong lò phản ứng tái sinh. Ưu điểm của thori là chất thải tồn tại trong thời gian ít hơn từ 10 đến 10.000 lần so với chất thải phóng xạ hiện nay. Chất thori không cần phải làm giàu giống như uranium.      

Dự báo sẽ trở nên phổ biến vào năm 2026.      

Xem Thêm

Phát triển nhân lực trẻ cho các lĩnh vực công nghệ chiến lược
Bộ Khoa học và Công nghệ được giao nghiên cứu, đề xuất cơ chế, chính sách phát triển nhân lực trẻ chất lượng cao trong các lĩnh vực công nghệ thông tin, trí tuệ nhân tạo, hàng không vũ trụ và năng lượng nguyên tử, với thời hạn hoàn thành trong quý IV/2026.
Thúc đẩy khởi nghiệp đổi mới sáng tạo gắn với tự tạo việc làm cho thanh niên trí thức
Sáng ngày 28/7, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) đã phối hợp với Viện Khoa học và Quản lý kinh tế (IESEM) tổ chức hội thảo "Thực trạng và giải pháp thúc đẩy khởi nghiệp đổi mới sáng tạo gắn với tự tự tạo việc làm cho thanh niên trí thức trong bối cảnh Cách mạng công nghiệp 4.0".
Thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý năng lượng - Giải pháp then chốt giảm phát thải nhà kính
Ngày 17/12, tại phường Bà Rịa, thành phố Hồ Chí Minh (TP.HCM), Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Sở Công Thương TP.HCM, Trung tâm Chứng nhận Chất lượng và Phát triển Doanh nghiệp và Công ty Cổ phần Tập đoàn Vira tổ chức Hội thảo khoa học “Giải pháp thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý, sử dụng năng lượng hiệu quả nhằm giảm phát thải khí nhà kính”.
Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách
Trong hai ngày 12-13/11, tại tỉnh Cao Bằng, Liên hiệp các Hội KH&KT Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PanNature) và Liên hiệp các Hội KH&KT tỉnh Cao Bằng tổ chức Chương trình chia sẻ “Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách”.
Thúc đẩy ứng dụng thực tiễn của vật liệu tiên tiến trong sản xuất năng lượng sạch
Ngày 24/10, tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Hội Khoa học Công nghệ Xúc tác và Hấp phụ Việt Nam (VNACA) tổ chức Hội thảo khoa học “Vật liệu tiên tiến ứng dụng trong sản xuất nhiên liệu tái tạo và giảm phát thải khí nhà kính”.
Dựa vào thiên nhiên để phát triển bền vững vùng núi phía Bắc
Đó là chủ đề của hội thảo "Đa dạng sinh học và giải pháp dựa vào thiên nhiên cho phát triển vùng núi phía Bắc" diễn ra trong ngày 21/10, tại Thái Nguyên do Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (Vusta) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PANNATURE) phối hợp tổ chức.
Muốn công tác quy hoạch hiệu quả, công nghệ phải là cốt lõi
Phát triển đô thị là một quá trình, đô thị hoá là tất yếu khách quan, là một động lực quan trọng cho phát triển kinh tế - xã hội nhanh và bền vững. Trong kỷ nguyên vươn mình, quá trình đô thị hoá không thể tách rời quá trình công nghiệp hoá - hiện đại hoá đất nước...
Hội thảo quốc tế về máy móc, năng lượng và số hóa lần đầu tiên được tổ chức tại Vĩnh Long
Ngày 20/9, tại Vĩnh Long đã diễn ra Hội thảo quốc tế về Máy móc, năng lượng và số hóa hướng đến phát triển bền vững (IMEDS 2025). Sự kiện do Hội Nghiên cứu Biên tập Công trình Khoa học và Công nghệ Việt Nam (VASE) - hội thành viên của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Vĩnh Long (VLUTE) tổ chức.

Tin mới

Liên hiệp Hội Thành phố Hồ Chí Minh và 7 giải pháp phát huy vai trò trí thức
Tư vấn, phản biện và giám định xã hội của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật thành phố Hồ Chí Minh là một hoạt động quan trọng nhằm phát huy trí tuệ, kinh nghiệm và trách nhiệm xã hội của đội ngũ trí thức khoa học và công nghệ trong quá trình hoạch định chính sách, quy hoạch và triển khai các chương trình, dự án phát triển.
Đề xuất giải pháp tăng cường vai trò kết nối của VUSTA với các Hội ngành trong hoạt động tư vấn, phản biện
Ngày 23/10, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) tổ chức hội thảo đề xuất các giải pháp đổi mới cơ chế phối hợp, phát huy tối đa tiềm năng của mạng lưới 92 Hội ngành trong hoạt động tư vấn, phản biện; khẳng định quyết tâm nâng tầm vai trò cầu nối của VUSTA, biến trí tuệ đội ngũ trí thức KH&CN thành những luận cứ khoa học tin cậy phục vụ các quyết sách của Đảng, Nhà nước và MTTQ.
Đưa tri thức số về bản, giúp người dân làm chủ công nghệ
Phổ biến kiến thức khoa học, kỹ thuật chỉ thực sự phát huy giá trị khi người dân có thể vận dụng vào đời sống. Từ hoạt động giảng dạy của chuyên gia Hội Mã số Mã vạch Việt Nam trong chương trình tập huấn “Người bản số” tại Lào Cai, có thể thấy rõ cách tiếp cận lấy kỹ năng thực hành, khả năng tự chủ và an toàn trên môi trường số làm trọng tâm.
VUSTA tập huấn nâng cao kiến thức, kỹ năng phòng cháy, chữa cháy và cứu nạn, cứu hộ tại cơ sở
Nhằm nâng cao nhận thức, trách nhiệm và kỹ năng xử lý tình huống cháy, nổ cho cán bộ, nhân viên làm việc tại tòa nhà, ngày 23/10, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam tổ chức tập huấn công tác phòng cháy, chữa cháy và cứu hộ, cứu nạn. Chương trình kết hợp phổ biến quy định pháp luật với hướng dẫn kỹ năng thực hành, góp phần chủ động phòng ngừa và hạn chế thiệt hại khi có sự cố xảy ra.
Phát huy vai trò cầu nối của Liên hiệp Hội Việt Nam trong hoạt động tư vấn, phản biện và giám định xã hội
Tăng cường kết nối giữa các hội thành viên, đội ngũ trí thức khoa học và công nghệ với các cơ quan Đảng, Nhà nước và Mặt trận Tổ quốc Việt Nam là yêu cầu quan trọng nhằm nâng cao chất lượng hoạt động tư vấn, phản biện, góp phần hoàn thiện chính sách và thúc đẩy phát triển đất nước.
Đắk Lắk: Từ chính sách đãi ngộ đến yêu cầu sử dụng hiệu quả nguồn nhân lực chất lượng cao
Việc HĐND tỉnh Đắk Lắk thông qua Nghị quyết quy định chính sách thu hút, hỗ trợ đào tạo phát triển nguồn nhân lực giai đoạn 2026- 2031 thể hiện sự đồng thuận cao đối với yêu cầu nâng cao chất lượng nguồn nhân lực, tạo nền tảng cho phát triển trong giai đoạn mới. Vấn đề đặt ra là làm thế nào để chính sách đi vào cuộc sống, thu hút được người có năng lực và tạo môi trường để trí thức cống hiến.