Dùng ánh sáng mặt trời tạo ra điện và nước sạch

Nguồn ảnh : Internet
 

Các kỹ sư đã chế tạo và tiến hành lắp đặt hệ thống 2 trong 1 - tạo ra điện từ ánh sáng mặt trời đồng thời chưng cất nước ngọt từ nước biển.

 

Các kỹ sư Peng Wang, Wenbin Wang và Yusuf Shi đại diện cho một nhóm gồm 11 thành viên đang công tác tại Đại học Khoa học và Công nghệ King Abdullah ở Thuwal, Ả Rập Saudi đề nghị xin được cấp bằng sáng chế về việc phát triển hệ thống mới của họ. Sản phẩm được ra mắt trực tuyến vào ngày 9/7/2019 trên trang Nature Communications.

 

Các tấm pin năng lượng mặt trời là tiêu điểm của hệ thống mới này. Chúng hấp thụ ánh sáng mặt trời để tạo ra điện năng. Một số tia ánh sáng thì lại tạo ra nhiệt năng thay vì điện. Hệ thống mới tận dụng điều này để làm bay hơi nước biển. Hơi nước bay lên sẽ qua một màng xốp làm từ nhựa giúp lọc ra muối và các chất gây ô nhiễm. Đây thực chất là một hệ thống khử muối, chất lỏng ngưng tụ ở phía bên kia sẽ là nước ngọt đã được làm sạch.

 

Kỹ sư Peng Wang - tác giả chính của nghiên cứu mới này giải thích rằng việc loại bỏ muối ra khỏi nước sẽ không làm ảnh hưởng đến việc sản xuất điện từ pin mặt trời. Ông còn cho biết thêm hệ thống cung cấp đồng thời nước ngọt dùng cho sinh hoạt.

 

Việc giải quyết hai thách thức lớn như vậy cùng một lúc là “một ý tưởng tuyệt vời”, ông Jun Zhou - một nhà nghiên cứu về vật liệu khoa học tại Đại học Khoa học và Công nghệ Huazhong ở Vũ Hán, Trung Quốc phát biểu. Tuy nhiên, vì một số lý do, ông Zhou đã không thể tham gia vào dự án mới này.

 

Theo báo cáo nghiên cứu trong phòng thí nghiệm, các nhà nghiên cứu của King Abdullah đã có buổi thực hành sử dụng phiên bản thử nghiệm đầu tiên của thiết bị. Họ đã phơi nó dưới một chiếc đèn có ánh sáng tương tự ánh sáng mặt trời. Hệ thống mới đã chuyển đổi khoảng 11% ánh sáng mà nó nhận được thành điện năng. Điều đó thật tuyệt vời vì các loại pin mặt trời được bán ngày nay cũng thường chỉ biến đổi khoảng 10 đến 20% ánh sáng mà chúng hấp thụ thành năng lượng có thể sử dụng.

 

Nhóm nghiên cứu của ông Wang cũng tiến hành kiểm tra khả năng vận hành của hệ thống lọc nước. Họ cho nước biển và nước bẩn có chứa các kim loại nặng độc hại. Kết quả thu được là 1 thiết bị dài khoảng một mét có thể lọc ra khoảng 1,7 kg (1,7 lít) nước sạch mỗi giờ.

 

“Một nghiên cứu thật sự tuyệt vời” – ông George Ni phát biểu. Mặc dù ông không tham gia vào dự án lần này nhưng ông đã từng tiến hành tìm cách chưng cất nước sạch khi vừa tốt nghiệp Viện Công nghệ Massachusetts.

 

“Bước tiếp theo là chúng ta sẽ triển khai dự án như thế nào?”, “Nếu đặt chúng bên trên mái nhà, thì sẽ lấy nguồn nước lọc từ đâu ? Còn nếu đặt lênh đênh trên đại dương, làm thế nào để giữ nó để nó không bị sóng biển đánh đổ? Các vấn đề này phải được giải quyết trước khi mang hệ thống mới áp dụng vào thực tế” – ông Ni cho biết.