Sử dụng công nghệ mới, Trung Quốc tận dụng giọt mưa để sản xuất năng lượng sạch

Công nghệ mới cho phép Trung Quốc thu nhận năng lượng từ giọt mưa, mở ra cơ hội sản xuất năng lượng sạch và bền vững trên quy mô lớn.

Giọt mưa không chỉ làm ướt áo mưa của chúng ta, mà còn có thể trở thành nguồn năng lượng sạch và bền vững.

Đó là khám phá mới của một nhóm nhà nghiên cứu tại Trung Quốc. Theo họ, việc sử dụng công nghệ mới có thể thu nhận năng lượng từ giọt mưa và áp dụng trên quy mô lớn.

Công nghệ mới này sử dụng một thiết bị được gọi là máy phát điện nano ma sát (TENG), sử dụng điện khí hoá tiếp xúc lỏng-rắn.

TENG đã được chứng minh là thành công trong việc thu nhận năng lượng từ sóng biển và các dạng phát điện ma sát lỏng-rắn khác. Tuy nhiên, áp dụng TENG trên giọt mưa lại gặp phải một số rào cản kỹ thuật, đặc biệt là trong việc kết nối nhiều máy với nhau để tăng sản lượng tổng thể.

Một nghiên cứu mới đây đã đề xuất một giải pháp để vượt qua rào cản này. Theo nghiên cứu được đăng trên tạp chí iEnergy, các nhà khoa học đã điều chỉnh các tấm máy phát điện nano ma sát theo cách tương tự như pin mặt trời. Bằng cách kết nối nhiều tấm máy phát điện này song song với nhau, họ đã tạo ra một phương án đơn giản và hiệu quả để thu nhận năng lượng từ giọt mưa.

Ông Zong Li, giáo sư tại Trường Cao học Quốc tế Thanh Hoa Tham Quyến thuộc Đại học Thanh Hoa, cho biết: "D-TENG có sản lượng điện đầu ra cực cao, nhưng việc cung cấp liên tục và tạo ra dòng điện ở cấp độ megawatt là một thách thức. Chúng tôi đã đề xuất sử dụng thiết kế của các tấm pin mặt trời để giải quyết vấn đề này."

Khi nhiều tấm máy phát điện nano ma sát được kết nối, điện dung ghép ngoài ý muốn giữa điện cực trên và điện cực dưới của tấm thu năng lượng sẽ được tạo ra. Điện dung ghép ngoài ý muốn này làm giảm công suất đầu ra của máy phát điện nano ma sát. Để giải quyết vấn đề này, các nhà nghiên cứu đã sử dụng các bộ phát điện dạng tấm liên kết tương tự như pin mặt trời. Điều này có nghĩa là họ sử dụng các điện cực bên dưới của tấm thu năng lượng để giảm sự ảnh hưởng của điện dung.

Khi giọt mưa rơi xuống bề mặt của tấm pin, quá trình điện khí hoá ma sát sẽ tạo ra và lưu trữ năng lượng từ mưa. Điện tích dương sẽ tích tụ trên bề mặt FEP (polyfluorethylene pha đơn) của tấm pin, trong khi điện tích âm sẽ tích tụ trên giọt mưa. Sự chênh lệch điện tích này sẽ tạo ra dòng điện và thu nhận năng lượng từ giọt mưa.

Ông Li cho biết: "Lượng điện cực đại ở đầu tư của các bộ phát điện dạng tấm liên kết cao hơn gấp 5 lần so với điện thu được từ các thiết bị truyền thống có cùng kích thước. Đây là một ưu điểm lớn của công nghệ mới này, cho phép thu nhận năng lượng từ giọt mưa trên quy mô lớn."

Công nghệ thu nhận năng lượng từ giọt mưa có tiềm năng lớn để đáp ứng nhu cầu năng lượng sạch và bền vững. Việc sử dụng giọt mưa làm nguồn năng lượng không chỉ giúp giảm thiểu sự phụ thuộc vào các nguồn năng lượng truyền thống như than đá và dầu mỏ, mà còn giúp bảo vệ môi trường và giảm lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính.

Trung Quốc đã làm một bước tiến quan trọng trong việc sử dụng giọt mưa để sản xuất năng lượng sạch. Công nghệ mới này không chỉ mở ra cơ hội cho Trung Quốc, mà còn có thể truyền cảm hứng cho các quốc gia khác trên thế giới để tận dụng tiềm năng của giọt mưa trong việc sản xuất năng lượng sạch và bền vững.

[question] Công nghệ thuỷ điện nhỏ gọn này sử dụng nguồn năng lượng từ đâu?,Như thế nào làm tăng công suất đầu ra của máy phát điện nano ma sát?