Các tấm pin quang điện đặc biệt do các nhà khoa học Mỹ phát triển bước đầu tạo ra năng lượng lên tới 50 watt mỗi mét vuông vào ban đêm, ngang với khoảng 1/4 công suất năng lượng mặt trời ban ngày. Nhưng các nhà khoa học hứa nghiên cứu cải tiến để nâng cao hiệu suất đó.

Phát triển tấm pin mặt trời hoạt động cả ban đêm

03/02/2020, 19:52

Các tấm pin quang điện đặc biệt do các nhà khoa học Mỹ phát triển bước đầu tạo ra năng lượng lên tới 50 watt mỗi mét vuông vào ban đêm, ngang với khoảng 1/4 công suất năng lượng mặt trời ban ngày. Nhưng các nhà khoa học hứa nghiên cứu cải tiến để nâng cao hiệu suất đó.

Một tế bào pin bức xạ nhiệt tạo ra dòng điện khi nó phát ra tia hồng ngoại (nhiệt) về phía cực lạnh của không gian vũ trụ - Ảnh : Jeremy Munday

Theo EurekAlert, các nhà nghiên cứu Mỹ đã phát triển những tấm pin quang điện đặc biệt tạo ra năng lượng lên tới 50 watt mỗi mét vuông vào ban đêm. Đây là khoảng 1/4 công suất năng lượng mặt trời ban ngày.

Một nguyên mẫu của pin mặt trời đêm tạo ra một lượng năng lượng nhỏ được các nhà khoa học từ phòng thí nghiệm của Giáo sư Jeremy Mandy thuộc Đại học California (Mỹ) phát triển. Giáo sư Jeremy Mandy giải thích rằng quá trình này tương tự như cách mà một pin mặt trời bình thường hoạt động, nhưng ngược lại. Một vật nóng so với môi trường xung quanh sẽ tỏa nhiệt dưới dạng tia hồng ngoại. Một pin mặt trời thông thường là mát so với mặt trời, vì vậy nó hấp thụ ánh sáng.

Theo giáo sư, quá trình mới này giống như hoạt động của một tế bào quang điện thông thường, nhưng mặt trái quay ra ngoài. Một vật thể ấm hơn so với môi trường sẽ tạo ra nhiệt dưới dạng bức xạ hồng ngoại. Nhưng nếu ta hướng một vật ấm lên phía bầu trời lạnh hơn, nó sẽ bức xạ nhiệt về hướng đó.

Để bắt được nhiệt do vật thể tạo ra, các nhà khoa học đã sử dụng cái gọi là nguyên tố chùm nhiệt, đặt nó vào một môi trường ấm áp và hướng nó về phía bầu trời đêm. Nhờ ấm hơn không gian xung quanh, nó phát ra ánh sáng hồng ngoại.

Các nhà khoa học đã phải sử dụng các vật liệu khác, nhưng bản chất vật lý thì giống nhau. Một pin quang điện như vậy sẽ tạo ra 50 watt mỗi mét vuông. Ngoài ra, nó cũng có thể hoạt động vào ban ngày, nếu bằng cách nào đó chặn ánh sáng mặt trời trực tiếp hoặc hướng bề mặt ra khỏi phía mặt trời.

Vì vậy, tấm pin này có thể được sử dụng để cân bằng các chu kỳ sản xuất của các nhà máy điện mặt trời. Một thiết bị tương tự được lắp ráp bởi các đồng nghiệp của họ từ Los Angeles. Nó bao gồm một vỏ polystyrene được phủ một lớp nhôm mylar nhẹ và tạo ra 25 mW mỗi mét vuông trong 6 giờ hoạt động. Hiệu quả vẫn còn thấp, nhưng những người sáng tạo hy vọng sẽ cải thiện công suất điện và hiệu quả của các thiết bị.

Vũ Trung Hương

Bài liên quan

(0) Bình luận
Nổi bật Một thế giới
Luật sư Nguyễn Văn Tuấn: Chính sách thuế cần chuyển từ ‘ưu đãi đầu vào’ sang ‘đầu ra thực chất’
Luật sư Nguyễn Văn Tuấn, Giám đốc Công ty Luật TGS (Đoàn Luật sư TP.Hà Nội) cho rằng chính sách thuế cần chuyển từ “ưu đãi đầu vào” sang “ưu đãi theo đầu ra thực chất”, đi kèm cơ chế đánh giá định kỳ và thu hồi nếu không đạt hiệu quả.
Đừng bỏ lỡ
  • Nhật phát minh ra loại nhựa có thể tự tan khi gặp muối
    22 phút trước Nhịp đập khoa học
    Các nhà nghiên cứu tại Nhật Bản đã phát triển một loại nhựa có thể tan rã trong nước biển chỉ trong vài giờ. Vật liệu mới mở ra một giải pháp tiềm năng cho một vấn nạn hiện đại đang gây ô nhiễm đại dương và đe dọa thiên nhiên hoang dã.
  • Mỹ - Trung đàm phán thương mại lần 2 vào ngày 9.6
    2 giờ trước Chuyển động
    Hãng Reuters đưa tin 3 trợ lý hàng đầu của Tổng thống Mỹ Donald Trump chuẩn bị gặp quan chức Trung Quốc tại Luân Đôn vào ngày 9.6 để giải quyết căng thẳng thương mại.
  • Starlink của Elon Musk từng bị Tim Cook từ chối, giờ lại cung cấp internet vệ tinh cho iPhone
    13 giờ trước Nhịp đập khoa học
    Dịch vụ internet vệ tinh Starlink của Elon Musk từng bị Apple từ chối thẳng thừng, nay lại trở thành “đồng minh” bất ngờ của những chiếc iPhone.
  • Sáng mãi truyền thống cao su Đồng Nai anh hùng
    Cách đây tròn 50 năm (1975 - 2025), sau ngày miền Nam được giải phóng, đất nước thống nhất, thực hiện chủ trương của Khu ủy Đông Nam Bộ, Ban Công vận Khu ủy miền Đông đã tiếp quản 12 đồn điền cao su của tư bản Pháp và thành lập Công ty Quốc doanh Cao su Đồng Nai do ông Lê Sắc Nghi làm Tổng giám đốc, ông Phạm Sơn Tòng làm Phó tổng giám đốc để lãnh đạo khôi phục và phát triển sản xuất, xây dựng vùng chuyên canh cao su xã hội chủ nghĩa.
  • Nâng tầm quan hệ hợp tác báo chí Việt Nam - Cuba
    14 giờ trước Sự kiện
    Nhân kỷ niệm 100 năm Ngày Báo chí cách mạng Việt Nam (21.6.1925-21.6.2025) và trong khuôn khổ năm Hữu nghị Việt Nam – Cuba, kỷ niệm 65 năm thiết lập quan hệ ngoại giao giữa hai nước (2.12.1960-2.12.2025), ngày 6.6, tại Hà Nội, Đại sứ quán nước Cộng hòa Cuba tại Việt Nam phối hợp với Hội Nhà báo Việt Nam, Học viện Báo chí và Tuyên truyền tổ chức cuộc gặp mặt các cán bộ, nhà báo của Việt Nam từng học tập hoặc công tác tại Cuba.
Mới nhất
POWERED BY ONECMS - A PRODUCT OF NEKO
Phát triển tấm pin mặt trời hoạt động cả ban đêm