4 ý tưởng tiết kiệm năng lượng từ công nghệ nano

Ngoài các công nghệ sản xuất điện năng, năng lượng truyền thống, tương lai nhờ thành tựu nano con người có thể sản xuất ra những nguồn năng lượng hữu ích, rẻ tiền, và mang tính môi trường thân thiện như một số ý tưởng đầy hứa hẹn dưới đây.

Chuyển đổi nhiệt cơ thể thành điện năng

Các chuyên gia ở Trung tâm nghiên cứu công nghệ nano và Viện phân tử thuộc ĐH Wake Forest, Mỹ (WFU) do nghiên cứu sinh tiến sĩ Corey Hewi đứng đầu vừa tìm ra phương án mới sản xuất điện năng từ nhiệt của cơ thể, sau đó dùng để nạp cho các thiết bị điện tử cá nhân. Đây là vật liệu mới đi theo công nghệ nano có tên Power Felt.

Cấu trúc bao gồm các ống nano carbon giao diện với các sợi plastic đàn hồi. Sợi đàn hồi này sẽ sử dụng độ chênh nhiệt do cơ thể sản xuất ra với nhiệt độ môi trường để phát sinh năng lượng điện sau đó truyền vào "mạng lưới điện" là quần áo con người đang mặc và có thể tạo ra nguồn năng lượng tới 140 nano-watts, nhất là thiết bị như áo nịt ngực của phụ nữ.

Vật liệu Power Felt không chỉ dùng thu gom năng lượng nhiệt của cơ thể mà nó còn dùng lắp cho các nơi phát sinh nhiệt như trong vật liệu bảo ôn đường ống, dưới mái nhà và các nơi tương tự để sản xuất điện. Hiện nay các nhà khoa học đang cải tiến để tạo ra nguồn năng lượng đủ dùng liên tục cho các  thiết bị điện tử cá nhân.

Pin nhỏ nhất thế giới

Các chuyên gia Đại học Rice (RU) Mỹ vừa nghiên cứu và cho ra đời một loại pin cực nhỏ, nhỏ nhất thế giới hiện nay, rộng chỉ có 150 nanometers, tức nhỏ gấp 6 lần một con vi khuẩn, mỏng hàng trăm lần so với sợi tóc con người, nhỏ hơn pin tiểu AAA tới 600 lần.

Pin siêu nhỏ này vừa làm chức năng pin lại kiêm cả siêu tụ điện, có khả năng tạo ra điện năng nhiều hơn một pin truyền thống hay còn gọi là pin nano có dải ứng dụng lớn, như dùng cho các thiết bị cảm biến sinh học, kính hiển vi, dùng cho máy tính  và các thiết bị thông minh và rất nhiều ứng dụng quan trọng khác.

Máy tính tự cấp năng lượng

Tương lai không xa người ta sẽ cho ra đời loại máy tính xách tay (laptop) có khả năng "tự cung, tự cấp" năng lượng. Sản phẩm đầu tiên kiểu này là của các chuyên gia ở Viện Công nghệ Hoàng gia Melbourne (RMT) Australia chế tạo, sử dụng màng tĩnh điện cực mỏng có khả năng chuyển đổi áp lực cơ khí thành điện năng. Đây là ý tưởng cơ bản để giúp con người tạo ra thế hệ laptop mới có khả năng "tự cung tự cấp" năng lượng điện. Áp điện (piezoelectric phenomena) là hiện tượng đã được con người ứng dụng từ đầu thế kỷ 19 để chế tạo bật lửa.

Tương tự, người ta sẽ dùng tinh thể áp điện để sản xuất dòng điện và laptop cũng dùng công nghệ này để tự nạp điện mỗi khi bàn phím được tác động ấn xuống. Bước tiếp theo là tìm ra cách khuếch đại năng lượng điện được sản xuất từ vật liệu áp điện để giảm chi phí và có cấu trúc gọn nhẹ, nhất là chi phí chế tạo màng áp điện.

Ôtô siêu nhỏ vận hành bằng không khí

Hãng sản xuất xe hơi Tata Motors (TM) của Ấn Độ mới đây đã đưa ra trình làng một loại xe ôtô siêu nhỏ chạy bằng không khí có tên là Airpod. Airpod từng được nhắc đến cách đây 2 năm.

Đây là nguyên mẫu xe hơi đặc biệt, chạy bằng khí nén có nguyên lý hoạt động giống như động cơ đốt trong, nhờ téc chứa khí nén dung tích 175 lít,  nhiên liệu tạo lực lên piston để vận hành cơ cấu truyền động giúp xe chạy được. Sự khác biệt ở động cơ khí nén là các piston được vận hành bởi không khí nén thay cho nhiên liệu hóa thạch nên có mức độ ô nhiễm môi trường cực nhỏ, gần như bằng 0 (zero), nên ít gây nguy hiểm hơn gas và hydro, khi cần có thể bổ xung thêm không khí môi trường.

Theo thông tin ban đầu, giá bán khởi điểm của xe Airpod dự kiến ở mức từ  9.500 đến 10.000 USD, sẽ có mặt trên thị trường trong tương lai không xa.

 


  • 27/02/2017 02:00
  • Khắc Nam (Theo Rh.gatech.edu/GC)