Công nghệ sản xuất điện và làm mát 2 trong 1 từ bức xạ hồng ngoại và ánh sáng mặt trời.
Kim Tiến
22/11/2018
KH&CN nước ngoài
Lần đầu tiên, các nhà khoa học tại Đại học Stanford đã chứng minh được rằng sức nóng từ mặt trời và hơi lạnh từ ngoài không gian có thể được thu thập đồng thời chỉ với một thiết bị duy nhất. Nghiên cứu, được công bố ngày 8/11 trên tạp chí Joule cho thấy, các thiết bị thu năng lượng mặt trời và năng lượng ngoài không gian sẽ không chiếm nhiều diện tích và thực sự có thể giúp các thiết bị khác hoạt động hiệu quả hơn.
Năng lượng tái tạo ngày càng phổ biến như một giải pháp thay thế hiệu quả và kinh tế cho nhiên liệu hóa thạch. Trong đó, năng lượng mặt trời luôn đứng đầu các bảng xếp hạng năng lượng tái tạo được yêu thích trên toàn thế giới. Ngoài ra, còn một nguồn năng lượng cực mạnh tồn tại bên ngoài không gian.
Zhen Chen, tác giả nghiên cứu cho biết: "Năng lượng mặt trời là nguồn nhiệt hoàn hảo cung cấp cho con người trên trái đất. Nhưng có một điều ít được biết đến là thiên nhiên cũng cung cấp cho con người một bộ tản nhiệt hoàn hảo tương tự đến từ ngoài không gian.”
Bức xạ hồng ngoại - một dạng ánh sáng vô hình đối với mắt người – thường được ứng dụng trong các vật thể để tạo ra hơi nóng. Phần lớn bức xạ hồng ngoại được phản xạ trở lại mặt đất bởi khí quyển và chỉ có một số ít thoát ra ngoài không gian. Lượng bức xạ hồng ngoại phản xạ lại này đủ để các thiết bị hấp thu, hạ nhiệt và làm mát cho hành tinh chúng ta. Công nghệ làm mát bức xạ tận dụng được lượng hồng ngoại dồi dào, tạo ra một giải pháp thay thế hiệu quả để điều hòa không khí mà không làm phát sinh khí nhà kính. Bênh cạnh đó, công nghệ này cũng giúp cải thiện hiệu suất và giảm thiểu sự quá tải cho tấm pin mặt trời, nếu hai công nghệ này được ứng dụng trên cùng một mái nhà.
"Chúng ta có thể thấy một tấm pin quang điện được lắp ở trên mái nhà để cung cấp điện và một thiết bị làm mát bức xạ lắp ở đây sẽ hạ nhiệt cho ngôi nhà trong những ngày hè nóng bức", Chen nói.
Dù công nghệ này có nhiều tiềm năng hứa hẹn, vẫn còn rất nhiều việc phải làm trước có thể đưa ra thị trường. Trong đó, quan trọng nhất là phải kiểm tra hiệu quả hấp thụ năng lượng mặt trời của các tấm pin quang điện. Tuy vẫn còn nhiều thách thức, nhưng nhóm nghiên cứu tin rằng, nguồn năng lượng tái tạo nàycó nhiều tiềm năng thực sự, so với các quan niệm trước đây.
"Công nghệ này có thể tạo ra cuộc cách mạng trong công nghệ pin mặt trời hiện nay", Chen nói. "Nếu nghiên cứu của chúng tôi được kiểm chứng và tối ưu hóa, thì pin mặt trời trong tương lai sẽ có chức năng 2 trong 1 là cung cấp điện và làm mát."