Liên hiệp các hội và khoa học kỹ thuật Việt Nam
Thứ ba, 19/08/2014 20:25 (GMT+7)

Sử dụng nước để sản xuất điện

  Phương pháp mới có thể cho ra đời các thiết bị sạc điện thoại di động hoặc thiết bị điện tử khai thác độ ẩm trong không khí. Hệ thống còn có thể sản xuất nước sạch.

Bản thân thiết bị cũng đơn giản, bao gồm một dãy các tấm kim loại phẳng xen kẽ nhau. Mặc dù các thí nghiệm ban đầu chỉ liên quan đến các tấm đồng, nhưng theo Nenad Miljkovic, một trong các tác giả nghiên cứu, bất cứ kim loại dẫn điện nào cũng sẽ làm được điều này, kể cả nhôm giá rẻ.

Trong thí nghiệm, điện năng được sản xuất rất nhỏ, chỉ 15 picowatts hay 1 phần ngàn tỷ W trên 1 cm2 tấm kim loại. Nhưng Miljkovic cho rằng quá trình này có thể dễ dàng được điều chỉnh để đạt được ít nhất 1 microW hay 1 phần triệu W/cm 2tấm kim loại. Công suất điện này sánh ngang với các hệ thống khác đã được đề xuất để khai thác nhiệt thải, rung động hoặc các nguồn năng lượng khác xung quanh và đủ để cung cấp năng lượng hữu ích cho các thiết bị điện tử ở một số vùng xa.

Theo tính toán của Miljkovic, ở mức 1 phần triệu W/cm 2tấm kim loại, một khối lập phương kích thước mỗi mặt khoảng 50cm, có thể đủ để sạc đầy một chiếc điện thoại di động trong khoảng 12 giờ. Mặc dù thời gian sạc có vẻ chậm, nhưng người dân ở vùng xa có rất ít lựa chọn thay thế.

Tuy nhiên, vẫn còn có một số hạn chế: Vì quá trình này phụ thuộc vào tiến trình ngưng tụ, nên cần có môi trường ẩm ướt, cũng như nguồn nhiệt mát hơn không khí xung quanh, như hang động hoặc sông.

Hệ thống mới được chế tạo nhằm phát triển một bề mặt truyền nhiệt cải tiến để sử dụng như tụ điện trong các ứng dụng như trong các nhà máy điện, ở đó những giọt nước trên bề mặt siêu kỵ nước biến đổi năng lượng trên bề mặt thành động năng khi chúng hòa nhập tạo thành những giọt nước lớn hơn. Điều này đôi khi khiến cho những giọt nước rơi một cách tự nhiên, tăng 30% khả năng truyền nhiệt so với các kỹ thuật khác. Sau đó, họ phát hiện ra rằng trong quá trình này, các giọt nước rơi đã có được điện tích nhỏ, nghĩa là những giọt nước rơi và kèm theo truyền nhiệt có thể được tăng cường bằng một tấm kim loại gần đó có các điện tích trái dấu hút các giọt nước.

Giờ đây, các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng quá trình tương tự có thể được sử dụng để sản xuất điện, chỉ đơn giản là bằng cách tạo cho tấm kim loại thứ hai bề mặt ưa nước. Khi những giọt nước rơi, chúng mang điện tích từ tấm kim loại này sang tấm kim loại khác; nếu hai tấm kim loại được kết nối qua một mạch điện bên ngoài, thì sự chênh lệch điện tích đó có thể được khai thác để cung cấp điện.

Trong một thiết bị thực tế, 2 dãy gồm các tấm kim loại như các bộ tản nhiệt trên lò sưởi, được đan xen nhau, dù chúng rất gần nhau nhưng lại không chạm vào nhau. Hệ thống hoạt động một cách thụ động, không có chi tiết động.

Để cấp điện cho các cảm biến môi trường tự động, từ xa, ngay cả nguồn năng lượng nhỏ cũng có thể đủ; bất cứ nơi nào có sương tạo thành, cũng có khả năng sản xuất điện trong vài giờ vào buổi sáng.

Miljkovic cho rằng: Khí quyển là một nguồn năng lượng dồi dào và tất cả những gì bạn cần là sự chênh lệch nhiệt độ giữa không khí và thiết bị, cho phép thiết bị tạo khả năng ngưng tụ, giống như nước ngưng tụ từ không khí ấm, ẩm ướt bên ngoài một cốc nước lạnh.

Xem Thêm

Yên Bái: Nghiên cứu di tích Lịch sử - Văn hóa vùng hồ Thác Bà
Ngày 29/10, tại huyện Lục Yên, Liên hiệp hội tỉnh phối hợp với Sở Văn hóa – Thể thao và Du lịch, UBND huyện Lục Yên và Hội Khoa học Lịch sử tỉnh đã tổ chức hội thảo Nghiên cứu di tích Lịch sử - Văn hóa vùng hồ Thác Bà phục vụ nhiệm vụ bảo tồn, phát huy giá trị và phát triển khu du lịch quốc gia hồ Thác Bà.
Hướng tới một ngành chăn nuôi an toàn, hiệu quả và bền vững
Ngày 18/10 tại thành phố Huế, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam phối hợp với Hội Chăn nuôi Việt Nam và Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh Thừa Thiên Huế tổ chức hội thảo khoa học với chủ đề: Áp dụng quy trình chăn nuôi an toàn sinh học và tuần hoàn nâng cao hiệu quả sản suất trong chăn nuôi trang trại nhỏ và hộ gia đình.

Tin mới

Góp ý Dự thảo Kế hoạch của Vutsa thực hiện Nghị quyết 107-NQ/CP
Mới đây, Vusta tổ chức Hội thảo Góp ý Dự thảo Kế hoạch của Liên hiệp Hội Việt Nam thực hiện Nghị quyết 107-NQ/CP ngày 09/7/2024 nhằm thực hiện Nghị quyết số 45-NQ/TW về công tác trí thức. Ông Phạm Ngọc Linh – Phó chủ tịch Vusta và ông Nguyễn Quyết Chiến – Tổng Thư ký Vusta chủ trì hội thảo.
Phú Yên: Giải thể 03 tổ chức Hội thành viên
UBND tỉnh Phú Yên vừa ban hành các Quyết định số 1471, 1472, 1473/ QĐ-UBND về việc giải thể 03 tổ chức Hội là thành viên của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh Phú gồm: Hội Kế hoạch hoá gia đình, Hội Phụ sản và Hội Y tế thôn bản. Đây là các Hội không còn hoạt động liên tục mười hai tháng theo quy định.
Cụm thi đua số 3 tổng kết công tác năm 2024
Ngày 22/11, tại thị xã Sa Pa, Hội nghị tổng kết công tác thi đua, khen thưởng năm 2024, triển khai phương hướng nghiệm vụ năm 2025 của Cụm thi đua số 3 do Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh Lào Cai làm cụm trưởng đã được tổ chức.
Quảng Ngãi: Tuyên truyền chủ trương của Đảng cho trí thức
Chiều ngày 19/11, Liên hiệp Hội tỉnh đã phối hợp với Ban Tuyên giáo Tỉnh ủy tổ chức hội nghị thông tin, tuyên truyền chủ trương, chính sách của Đảng và Nhà nước cho đội ngũ trí thức tỉnh Quảng Ngãi với chủ đề: “Tình hình xung đột Israel-Hamas, Hezbollah; xung đột Nga-Ukraine. Tác động và xử lý của Việt Nam”.
Đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp giảm thiểu tác động của đốt mở tại Việt Nam
Mặc dù 68% số người được khảo sát có ý thức về môi trường, 80% có ý thức về sức khỏe, nhưng vẫn thể hiện sẽ tiếp tục “đốt đồng” (đốt lộ thiên/đốt mở trong nông nghiệp), với lý do chủ yếu “vì tin có tác dụng tốt, nhanh, rẻ”. Do vậy, cần có giải pháp truyền thông phù hợp để thay đổi thói quen này.