Khai thác năng lượng từ sự chênh lệch độ mặn bằng ống nano

11/03/2013

Tập trung ở các cửa sông, tiềm năng năng lượng thẩm thấu của Trái đất có công suất lý thuyết ít nhất là 1 terawatt.

Tập trung ở các cửa sông, tiềm năng năng lượng thẩm thấu của Trái đất có công suất lý thuyết ít nhất là 1 terawatt. Tuy nhiên, các công nghệ có sẵn để khai thác nguồn năng lượng này là không hiệu quả, chúng chỉ tạo ra khoảng 3 watt cho mỗi mét vuông của màng tế bào. Hiện nay, một nhóm nghiên cứu dẫn đầu bởi các nhà vật lý ở Đại học Claude Bernard Lyon 1 đã phát hiện ra một phương pháp mới để khai thác nguồn năng lượng này - là thẩm thấu qua các ống nano boron nitride - đã tạo ra dòng điện hiệu quả hơn 1.000 lần so với các hệ thống trước đó bởi các đặc tính tích điện bề mặt của ống nano boron nitride.

Dụng cụ thí nghiệm của họ bao gồm lớp màng cách điện và không thấm nước bị chọc xuyên thủng bởi 1 ống đơn. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng đầu dò của kính hiển vi quét chui hầm chèn thêm ống nano boron nitride (nano BN), với đường kính ngoài khoảng vài chục nanomet để quét trên bề mặt ống nhằm ghi lại dòng chui hầm của điện tử. Hai điện cực được nhấn chìm trong chất lỏng ở 2 mặt bên của ống nano cho phép họ đo được cường độ dòng điện đi qua màng.

Ống nano nitride Bo do đó cung cấp một giải pháp cực kỳ hiệu quả để chuyển đổi năng lượng từ sự chênh lệch độ mặn thành năng lượng điện có thể sử dụng ngay lập tức. Ngoại suy các kết quả này với một quy mô lớn hơn, 1 m2 màng boron nitride ống nano có công suất khoảng 4 kW và có khả năng tạo ra tới 30 megawatt giờ một năm. Bước tiếp theo, các nhà nghiên cứu trong dự án sẽ nghiên cứu sản xuất màng ống nano boron nitride và kiểm tra sự hoạt động của các ống nano được làm từ các vật liệu khác. Dự án này được thực hiện chủ yếu thông qua sự hỗ trợ của ERC và ANR.

LE MY Theo sciencedaily.com

Same Category

Sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả: Công nghệ là "chìa khoá"

27/11/2025

GenAI tiết kiệm năng lượng bằng ánh sáng 15/10/2025

Các nhà khoa học tại Đại học California – Los Angeles (UCLA) sử dụng ánh sáng để tạo ra các mô hình AI tạo sinh (GenAI) tiết kiệm năng lượng.
Giải pháp năng lượng thông minh thúc đẩy sản xuất ô tô xanh 14/10/2025

Để đạt được mục tiêu bền vững và giảm phát thải, ngành sản xuất ô tô toàn cầu đang áp dụng các hệ thống quản lý năng lượng số để theo dõi, giảm thiểu tiêu thụ năng lượng và lượng phát thải carbon trên toàn bộ nhà máy và chuỗi cung ứng.
Công nghệ bán dẫn tiêu thụ ít điện năng thách thức vị trí của NVIDIA 10/10/2025

Các công ty bán dẫn đang phát triển chip tiết kiệm năng lượng trong bối cảnh nhu cầu sử dụng năng lượng của AI tăng lên 500 TWh.
NREL công bố chiến lược tiết kiệm năng lượng trong tòa nhà thương mại và bệnh viện 29/09/2025

Các chiến lược giảm tải cắm điện và tải quy trình là chìa khóa để vận hành hệ thống tòa nhà một cách thông minh.
Nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng với giải pháp công nghệ từ Schneider Electric 18/09/2025

Chiều ngày 17/9/2025, Schneider Electric - Tập đoàn dẫn đầu toàn cầu về chuyển đổi số quản lý năng lượng và tự động hóa đã tổ chức hội nghị Đổi mới Sáng tạo - Innovation Day 2025 với chủ đề “Hạ tầng số sẵn sàng cho AI - Động lực tăng trưởng mới của Việt Nam”.
Công nghệ giải bài toán tiết kiệm năng lượng trong khai khoáng 09/09/2025

Việc tăng cường tiết kiệm năng lượng giúp doanh nghiệp khai khoáng giảm chi phí, nâng sức cạnh tranh và hướng tới phát triển bền vững.
Cửa sổ thông minh giúp tiết kiệm năng lượng 07/09/2025

Các nhà khoa học tại Hàn Quốc đã phát triển công nghệ cửa sổ thông minh giúp giảm đáng kể hóa đơn tiền điện và giải quyết vấn đề ô nhiễm ánh sáng, mang lại sự an toàn cho người đi bộ.
5 bước để áp dụng ISO 50001 hiệu quả tại doanh nghiệp 31/08/2025

Mọi tổ chức đều có thể áp dụng Hệ thống quản lý năng lượng theo tiêu chuẩn ISO 50001 để xây dựng các mục tiêu năng lượng phù hợp với loại hình cũng như năng lực của doanh nghiệp.