Phát triển vật liệu ứng dụng trong nhiệt điện

Khi vật liệu quang điện được tích hợp với vật liệu nhiệt điện, thì vật liệu quang điện sẽ trực tiếp chuyển hóa tia nắng mặt trời thành điện năng và vật liệu nhiệt điện lại hấp thu nhiệt lượng của bức xạ mặt trời, từ đó nâng cao được hiệu quả phát điện của tấm pin năng lượng mặt trời.

Những tấm pin năng lượng mặt trời có hiệu quả cao.

Vật liệu nhiệt điện mới là một kết quả khoa học của Chương trình khung lần thứ 7 của Liên minh Châu Âu-EU (viết tắt là FP7), sử dụng công nghệ hiện đại để tổng hợp cấu trúc nano, chủ yếu là sự kết hợp của 3 loại vật liệu lớn: Vật liệu tổng hợp silica-based, metal sulfide và telluro.

Vật liệu nhiệt điện này sẽ thông qua mức độ chênh lệch giữa đầu nóng và lạnh để sản sinh ra điện lưu, từ đó nhiệt cách điện được hiệu quả hơn.

Dự án nghiên cứu này được FP7 hỗ trợ về ngân sách tập trung vào ứng dụng của vật liệu nhiệt điện trong ngành quang điện, chủ yếu nghiên cứu chế tạo ra những tấm pin năng lượng mặt trời có hiệu quả cao.

Khi vật liệu quang điện được tích hợp với vật liệu nhiệt điện, thì vật liệu quang điện sẽ trực tiếp chuyển hóa tia nắng mặt trời thành điện năng và vật liệu nhiệt điện lại hấp thu nhiệt lượng của bức xạ mặt trời, từ đó nâng cao được hiệu quả phát điện của tấm pin năng lượng mặt trời.

Bên cạnh đó, một hạng mục nghiên cứu đổi mới khác mang tên Power cũng được FP7 hỗ trợ về ngân sách. Hiện nay, các công nghệ điện cơ đốt thông thường chỉ có thể chuyển hóa 1/3 đến 1/2 vật liệu đốt thành điện năng hoặc năng lượng cơ, phần nhiệt lượng thừa ra bị lãng phí thải ra không khí. Khi tiến hành nghiên cứu so sánh với máy phát điện mới được sáng chế về sự thu nhiệt lượng của hơn 10 loại vật liệu nhiệt điện thấy tỉ lệ chuyển hóa nhiên liệu đốt của động cơ đốt đã tăng lên 5%.

Hiện nay, một số công nghệ nhiệt điện của EU đã thương mại hóa thành công. Ví dụ, những thiết bị phát điện di động được chế tạo ra để phục vụ cho việc phát điện trong những chuyến đi thăm dò xa, hay công nghệ sử dụng vật liệu nhiệt điện để giữ nhiệt độ ổn định sử dụng chế tạo ra ghế ngồi trong ô tô đã được ứng rộng rộng rãi trong nghành chế tạo xe hơi.

Nhật Nam/Chinhphu.vn