Sân vận động tạo ra điện nhờ mặt trời

Đài Loan đang xây dựng sân vận động đầu tiên trên thế giới sử dụng năng lượng mặt trời để sản xuất điện. Nó sẽ phục vụ sự kiện thể thao World Games vào tháng 7 tới.

Sân vận động có cấu trúc mở và trông giống như một con rồng cuộn mình khi nhìn từ trên cao. Ảnh: Daily Mail.

Công trình có hình dáng giống mũi giày với 55.000 chỗ ngồi. Nó tọa lạc trên một khu đất có diện tích 19 hecta ở thành phố Cao Hùng (Kaohsiung). Sau World Games 2009, sân vận động mới sẽ phục vụ các sự kiện thể thao lớn và trở thành sân nhà của đội tuyển bóng đá Đài Loan.

Toàn bộ mái của sân vận động được làm bằng thép. Ảnh: Daily Mail.

Toyo Ito, một kiến trúc sư Nhật Bản, đã đưa ra một bản thiết kế đầy sáng tạo - với các tấm pin mặt trời phủ kín mái sân. Toàn bộ mái được làm bằng những thanh sắt. Khác với phần lớn sân vận động khép kín trên thế giới, tác phẩm của Ito có kết cấu mở. Với kiểu dáng bán xoắn ốc, nó giống như một con rồng đang cuộn mình khi nhìn từ trên cao.

Sân vận động kiểu mới chẳng những tiết kiệm chi phí nhiên liệu để sản xuất điện, mà còn giảm được lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính. Ảnh: Daily Mail.

8.844 tấm pin mặt trời sẽ sản xuất 1,14 triệu kWh điện mỗi năm - đủ để thắp sáng 3.300 bóng đèn và hai màn hình tivi khổng lồ trong sân vận động. Lượng điện thừa sẽ được bán cho người dân trong những ngày nóng nực của mùa hè. Nếu sử dụng than đá để sản xuất điện, sân vận động này sẽ thải vào không khí 660 tấn khí CO2 mỗi năm.

Theo VnExpress/Daily Mail 

Những ứng dụng năng lượng độc đáo từ mặt trời

Trong cuộc chạy đua tìm kiếm những nguồn năng lượng mới nhằm thay thế cho nguồn năng lượng đang dần cạn kiệt trên trái đất, giới khoa học đã tìm mọi cách tận dụng nguồn năng lượng vô tận từ vũ trụ, mà đặc biệt là năng lượng mặt trời. Nguồn năng lượng đó đã giúp các nhà khoa học ứng dụng và vận hành thành công nhiều phát minh khoa học độc đáo, đồng thời mở ra những cơ hội khai thác năng lượng mới cho toàn nhân loại.

Trong tương lai, đây có thể sẽ là nguồn năng lượng của nhiều thiết bị di động chẳng hạn như: máy tính xách tay, điện thoại di động, camera, ipod hay thậm chí cả người máy. Những thiết bị này có thể được đem đi khắp nơi mà người sử dụng không cần phải lo lắng đến việc chúng bị hết pin hay phải tìm cách sạc năng lượng thường xuyên để duy trì hoạt động, bởi năng lượng mặt trời luôn được tìm thấy ở khắp mọi nơi.

Phát minh máy bay sử dụng năng lượng mặt trời

Máy bay sử dụng năng lượng mặt trời từ lâu đã được một số quốc gia như Anh, Mỹ, Nhật Bản... tìm cách phát triển và đã thu được thành công lớn. Chiếc máy bay chạy bằng năng lượng mặt trời hiện đại nhất hiện nay của Mỹ là loại máy bay với sải cánh dài 70 m, trọng lượng khoảng 1,6 tấn đã thực hiện thành công nhiều chuyến bay không cần đến bất kỳ một nhiên liệu nào khác.

Theo dự tính của các nhà khoa học Mỹ, đến năm 2011, nước này sẽ hoàn tất việc chế tạo máy bay sử dụng năng lượng mặt trời và thực hiện chuyến bay vòng quanh thế giới.

Điện thoại di động sử dụng năng lượng mặt trời

Thành công đầu tiên trong ứng dụng năng lượng mặt trời vào việc cung cấp năng lượng cho điện thoại di động thuộc về nhà cung cấp điện thoại di động Samsung, sau khi hãng này cho ra đời loại điện thoại di động thân thiện với môi trường được chế tạo từ nhựa tái chế, và đặc biệt là có thể gọi, hoặc nghe liên tục mà không cần sạc pin.

Thay vào đó, người sử dụng chỉ việc để mặt sau chiếc điện thoại tiếp xúc với ánh sáng mặt trời, và nó sẽ tự nạp năng lượng thông qua pin năng lượng mặt trời. Chiếc điện thoại này của Samsung được đánh giá là điểm nhấn của khoa học công nghệ trong thế kỷ XXI.

Năng lượng sạch trong sinh hoạt của con người

Tại một số nơi trên thế giới, năng lượng mặt trời đã bắt đầu được sử dụng để cung cấp điện năng cho các khu dân cư sinh sống. Ở Mỹ, Anh và Pháp... người ta đã lắp đặt những tấm pin thu năng lượng mặt trời trên những diện tích rộng hàng trăm hécta và chính "những cánh đồng pin" năng lượng mặt trời này đã cung cấp đủ năng lượng cho sinh hoạt của hơn 78.000 hộ gia đình. Mô hình này hiện đã phát huy hiệu quả tiết kiệm nhiên liệu và đang được nhân rộng trên khắp thế giới.

Trạm xe buýt chiếu sáng tự động

Ý tưởng này bắt đầu được đưa ra thực hiện tại Florence - Italia. Vào ban đêm, những trạm xe buýt này trở thành những công trình chiếu sáng công cộng hết sức thu hút và sang trọng. Ngoài ra, trong trạm xe buýt, còn cài đặt thêm hệ thống cho phép người đợi xe kết nối wifi và sử dụng điện thoại truy cập Internet miễn phí trong lúc chờ đợi.

Những ngôi nhà tí hon ứng dụng công nghệ tích trữ năng lượng mặt trời

Thực chất đó là những chiếc lều phục vụ những người đi picnic với hình dáng giống như quả cam. Đây là sản phẩm của Tập đoàn Kaleidoscope - Mỹ, được dùng cho những người yêu thích hoạt động du lịch và cắm trại. Khi đó, những chiếc lều với thiết bị chiếu sáng và thiết bị sưởi ấm sử dụng năng lượng mặt trời này sẽ là nơi để các vị khách du lịch dừng chân nghỉ ngơi. Ngoài ra, căn lều còn được trang bị nhiều tiện nghi độc đáo khác.

Trong hội trại đêm hè diễn ra nhân dịp Festival âm nhạc được tổ chức tại Mỹ, người chủ sở hữu căn lều này không thể tìm được trại của mình trong đám đông, ông đã tận dụng tính năng vô cùng độc đáo của chiếc lều ứng dụng năng lượng mặt trời, đó là gửi một tin nhắn kích hoạt bằng điện thoại di động đến số điện thoại gắn trong lều để bật hệ thống đèn chiếu sáng tự động của căn lều. Nhờ đó, người chủ này đã dễ dàng tìm ra vị trí căn lều đặc biệt của mình trước sự ngạc nhiên của những người chứng kiến.

Siêu ôtô chạy bằng năng lượng mặt trời

Là sản phẩm của các nhà sản xuất ôtô Thụy Sĩ từng được trưng bày trong triển lãm xe ôtô tại Geneva. Chiếc ôtô này được phủ bởi một lớp film quang điện mỏng cho phép hấp thụ năng lượng từ mặt trời và có thể giúp nó vận hành liên tục trong 20 phút.

Tuy chỉ có thể tích trữ và cung cấp năng lượng trong một thời gian ngắn, song loại xe được đánh giá là thân thiện với môi trường này đang được các nhà khoa học tại nhiều quốc gia trên thế giới nghiên cứu phát triển.

Theo CAND

Điện thoại cảm ứng dùng năng lượng mặt trời

Hãng Samsung vừa giới thiệu một loại điện thoại di động dùng năng lượng mặt trời và đa chức năng thông qua màn hình cảm ứng, gọi là Blue Earth mobile phone.

Vỏ của điện thoại được làm từ những chai nhựa tái chế, năng lượng hoạt động từ những tấm pin mặt trời được lắp ở phần lưng. Thiết bị cầm tay này còn tích hợp chức năng đếm bước chân đi của chủ nhân, đo được nồng độ CO2 trong môi trường. Điện thoại thân thiện môi trường này cũng không sử dụng các loại hóa chất nguy hiểm như brominated, beryllium, pthalate... Hiện chưa có giá bán chính thức nhưng dự kiến điện thoại mới của Samsung sẽ có mặt trên thị trường nước Anh từ quý 2/2009.

Theo Dailymail

Ứng dụng năng lượng mặt trời vào nuôi tôm

Năng lượng mặt trời (NLMT) từ lâu đã được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực và mang lại nhiều lợi ích thiết thực, bởi đó là nguồn năng lượng sạch. Mới đây, Tập đoàn Solar Air LLC của Mỹ đã giới thiệu một ứng dụng mới của NLMT trong nuôi tôm. Cụ thể là ứng dụng NLMT để tạo oxy cho mô hình nuôi tôm công nghiệp, thay thế máy chạy bằng dầu diesel.

Ứng dụng NLMT trong thời gian gần đây được các hộ nuôi tôm ở 2 tỉnh Bạc Liêu và Cà Mau áp dụng. Ở Bạc Liêu, ứng dụng được áp dụng tại trang trại nuôi tôm sú của ông Võ Hồng Ngoãn (xã Vĩnh Trạch Đông, thị xã Bạc Liêu). Kết quả cho thấy, việc ứng dụng NLMT để nuôi tôm là một giải pháp bảo vệ môi trường ao nuôi, giảm chi phí sản xuất, tăng lợi nhuận cho người nuôi.

Theo tập đoàn Solar Air LLC, hệ thống tạo khí oxy bằng NLMT sẽ giúp giảm thiểu sự ô nhiễm và các chất gây bẩn trong ao hồ nuôi trồng thủy sản.

Giải pháp này loại bỏ khả năng gây ô nhiễm từ các nguồn năng lượng khác như dầu diesel, khí nén…Khi sử dụng cho nuôi tôm công nghiệp thì hoàn toàn không sử dụng hệ thống quạt vận hành bằng dầu diesel hoặc điện, qua đó sẽ giảm được chi phí sản xuất cho người nuôi tôm.

Theo tính toán của nhà sản xuất, trên diện tích ao nuôi khoảng 0,5 ha, nếu dùng máy chạy dầu diesel để vận hành dàn quạt, chi phí sản xuất trung bình mỗi vụ nuôi khoảng 30 triệu đồng. Còn nếu dùng hệ thống tạo khí oxy được ứng dụng bằng NLMT, chi phí sản xuất sẽ không đáng kể do không tốn chi phí nhiên liệu, máy và nhiều dụng cụ khác.

Ông Nguyễn Tân Tiến, người đại diện cho tập đoàn Solar Air LLC tại Việt Nam cho biết, nhà sản xuất sẽ bảo hành 20 năm đối với tấm thu NLMT; 5 -10 năm đối với các linh kiện khác…

Tuy vậy, theo ông Võ Hồng Ngoãn, ngoài những ưu điểm trên thì việc ứng dụng NLMT để nuôi tôm vẫn còn nhiều điểm cần được nhà sản xuất nghiên cứu, cải thiện mới thích nghi được với mô hình nuôi tôm công nghiệp ở đồng bằng sông Cửu Long.

Cũng phải kể đến những vấn đề như nếu gặp thời tiết thất thường, mưa bão liên tục trong một thời gian dài thì liệu hệ thống này có nạp đủ năng lượng để hoạt động hay không? Nếu gặp sự cố về kỹ thuật trong lúc tôm gần thu hoạch thì sẽ xử lý ra sao…?.

Theo ông Tạ Minh Phú - Phó Giám đốc Sở NN&PTNT Bạc Liêu, đây là một hệ thống mới, chi phí đầu tư ban đầu khá cao so với khả năng của nhiều người nuôi tôm trong tỉnh hiện nay (trên 200 triệu đồng cho một hệ thống NLMT đủ sức phục vụ ao nuôi với diện tích 0,5 ha).

Mặc dù nhà sản xuất đã đưa ra phương thức bán trả góp với đề nghị khoảng 6 triệu đồng/tháng trong thời gian khoảng 3 năm, nhưng với nhiều nông dân thì đây vẫn còn là mức cao. Sở NN&PTN Bạc Liêu cũng khuyến cáo người dân cần tính toán và cân nhắc kỹ trước khi đi đến quyết định đầu tư vào ứng dụng này.

Theo KH&ĐS

Xe năng lượng mặt trời

Phát triển của một chiếc xe sử dụng năng lượng mặt trời đã được một mục tiêu kỹ thuật từ những năm 1980. Thách thức Mặt trời Thế giới là một cuộc đua xe năng lượng mặt trời định kỳ sáu tháng, nơi các đội từ các trường đại học và doanh nghiệp đua tài trên đoạn đường 3.021 kilômét (1.877 mi) qua trung tâm nước Úc từ Darwin Adelaide. Năm 1987, khi nó được thành lập, tốc độ trung bình của người chiến thắng là 67 kilômét một giờ (42 mph) và vào năm 2007 tốc độ trung bình của người chiến thắng đã được cải thiện đến 9.087 kilômét một giờ (5.646,40 mph) Thách thức Mặt trời Bắc Mỹ và Thách thức Mặt trời Nam Phi là các cuộc thi so tài phản ánh sự quan tâm quốc tế về kỹ thuật và phát triển xe năng lượng mặt trời.

Một số xe sử dụng các tấm pin mặt trời năng lượng phụ trợ, chẳng hạn như cho điều hòa không khí, để giữ cho nội thất mát mẻ, do đó giảm nhiên liệu

Năm 1975, thuyền năng lượng mặt trời thực tế đầu tiên được xây dựng ở Anh Năm 1995, tàu thuyền chở khách kết hợp các tấm PV bắt đầu xuất hiện và được sử dụng rộng rãi. Năm 1996, Kenichi Horie thực hiện chuyến vượt biển năng lượng mặt trời đầu tiên qua Thái Bình Dương, và chiếc bè "sun21" thực hiện chuyến vượt biển năng lượng mặt trời đầu tiên qua Đại Tây Dương trong mùa đông 2006-2007. Có các kế hoạch đi vòng quanh thế giới trong năm 2010

Năm 1974, các máy bay không người lái AstroFlight Sunrise thực hiện chuyến bay năng lượng mặt trời đầu tiên. Ngày 29 tháng tư 1979, Solar Riser thực hiện chuyến bay đầu tiên bằng năng lượng mặt trời, hoàn toàn được kiểm soát, máy bay mang theo con người, đạt độ cao 40 foot (12 m). Năm 1980, Gossamer Penguin thực hiện các chuyến bay thử nghiệm đầu tiên chỉ sử dụng pin quang điện. Điều này đã được nhanh chóng theo sau bởi Solar Challenger vượt qua eo biển Anh trong tháng 7 năm 1981. Năm 1990 Eric Scott Raymond trong 21 bước nhảy đã bay từ California đến Bắc Carolina bằng cách sử dụng năng lượng mặt trời. Sự phát triển sau đó quay trở lại với phương tiện bay không người lái (UAV) Pathfinder (1997) và các thiết kế tiếp theo, mà đỉnh cao là Helios đã thiết lập kỷ lục độ cao cho một máy bay không được đẩy bằng tên lửa tại 29.524 mét (96.864 ft) năm 2001Các Zephyr , phát triển bởi BAE Systems là thứ mới nhất trong dòng máy bay năng lượng mặt trời phá kỷ lục, thực hiện chuyến bay 54 giờ trong năm 2007, chuyến bay kéo dài hàng tháng được hình dung vào năm 2010.

Một bóng bay năng lượng mặt trời là một quả bóng màu đen được làm đầy với không khí thông thường. Khi ánh sáng mặt trời tỏa sáng trên khinh khí cầu, không khí bên trong được làm nóng và giãn nở gây lực nổi lên, giống như bóng không khí nóng được làm nóng nhân tạo. Một số bóng bay năng lượng mặt trời là đủ lớn cho chuyến bay của con người, nhưng việc sử dụng thường bị hạn chế vào thị trường đồ chơi do tỉ lệ diện tích bề mặt trên tải trọng tương đối cao

Các buồm năng lượng mặt trời là một hình thức được đề xuất của động cơ đẩy tàu vũ trụ sử dụng gương màng lớn để khai thác áp suất bức xạ từ mặt trời. Không giống như tên lửa, cánh buồm năng lượng mặt trời không cần nhiên liệu. Mặc dù lực đẩy là nhỏ so với tên lửa, nó vẫn tiếp tục miễn là mặt trời chiếu vào cánh buồm triển khai và trong chân không tốc độ không gian đáng kể cuối cùng có thể đạt được

Khí cầu độ cao lớn (HAA) là một phương tiện vận tải nhẹ hơn không khí, không người lái, thời gian dài, sử dụng khí helium để nâng, và tế bào năng lượng mặt trời lớp mỏng làm động lực. Cục phòng chống tên lửa Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ đã ký hợp đồng với Lockheed Martin xây dựng nó để tăng cường Hệ thống phòng chống tên lửa đạn đạo (BMDS) Các khí cầu có một số lợi thế cho chuyến bay năng lượng mặt trời: chúng không yêu cầu động lực để duy trì độ cao, và vỏ của khí cầu phơi bày một khu vực rộng lớn cho mặt trời.

Nguồn: Wikipedia

Hóa học năng lượng mặt trời

Quá trình hóa học năng lượng mặt trời sử dụng năng lượng mặt trời để dẫn dắt phản ứng hóa học. Các quá trình này đã bù đắp năng lượng mà nếu không sẽ phải đến từ nguồn nhiên liệu hóa thạch và cũng có thể chuyển đổi năng lượng mặt trời thành nhiên liệu thỏa mãn điều kiện lưu trữ và vận chuyển. Năng lượng mặt trời gây ra các phản ứng hóa học có thể được chia thành nhiệt hóa hoặc quang hóa . Một loạt nhiên liệu có thể được sản xuất bởi quang hợp nhân tạo. Xúc tác hóa học đa điện tử liên quan trong việc đưa ra các nhiên liệu carbon (như methanol) từ giảm lượng khí carbon dioxide là một thách thức, một sự thay thế khả thi là hydrogen sản xuất từ ​​proton, mặc dù sử dụng nước như là nguồn gốc của các điện tử (như các nhà máy) đòi hỏi phải làm chủ quá trình oxy hóa đa điện tử của hai phân tử nước ôxy phân tử. Một số người dự kiến ​​làm việc nhà máy nhiên liệu năng lượng mặt trời tại các khu vực đô thị ven biển vào năm 2050 - tách nước biển cung cấp hydro để được chạy qua các nhà máy điện dùng tế bào nhiên liệu lân cận và nước tinh khiết được sản ra sẽ đi trực tiếp vào hệ thống nước đô thị.

Công nghệ sản xuất Hydrogen là một khu vực quan trọng của nghiên cứu hóa học năng lượng mặt trời từ những năm 1970. Ngoài điện phân điều khiển bởi các tế bào quang điện hoặc tế bào hóa nhiệt, quy trình nhiệt hóa cũng đã được khám phá. Một cách như vậy sử dụng các bộ tập trung để phân tách nước thành oxy và hydro ở nhiệt độ cao (2300-2.600° C). Cách tiếp cận khác sử dụng nhiệt từ các bộ tập trung năng lượng mặt trời để lái xe [[hơi nước| tái tạo hơi ] khí tự nhiên do đó làm tăng tổng sản lượng hydro so với phương pháp tái tạo thông thường. [58] Chu kỳ nhiệt hóa đặc trưng bởi sự phân hủy và tái sinh của chất phản ứng trình bày một con đường khác để sản xuất hydro. Quá trình Solzinc được phát triển tại Viện Khoa học Weizmann sử dụng một lò năng lượng mặt trời 1 MW để phân hủy oxide kẽm (ZnO) ở nhiệt độ trên 1200° C. Phản ứng này ban đầu sản xuất kẽm tinh khiết, sau đó có thể phản ứng với nước để sản xuất hydro

Công nghệ Sunshine to Petrol (S2P) của Sandia sử dụng nhiệt độ cao tạo ra bằng cách tập trung ánh sáng mặt trời cùng với một chất xúc tác zirconia/ ferrite để phá vỡ dioxide carbon trong khí quyển thành oxy và carbon monoxide (CO). Khí carbon monoxide sau đó có thể được sử dụng để tổng hợp các nhiên liệu thông thường chẳng hạn như methanol, xăng và nhiên liệu phản lực

Một thiết bị quang điện hóa là một loại pin, trong đó các dung dịch tế bào (hoặc tương đương) tạo ra các sản phẩm hóa học trung gian giàu năng lượng khi được chiếu sáng. Những sản phẩm hóa học trung gian giàu năng lượng có khả năng có thể được lưu trữ và sau đó phản ứng tại điện cực để tạo ra một điện thế. Tế bào hóa học ferric-thionine là một ví dụ của công nghệ này.

Tế bào điện hóa hay các PEC bao gồm một chất bán dẫn, thường là titanium dioxide hoặc các titanate có liên quan, đắm mình trong điện phân. Khi chất bán dẫn được chiếu sáng một điện thế được phát triển. Có hai loại tế bào điện hóa: tế bào quang điện chuyển đổi ánh sáng thành điện và các tế bào quang sử dụng ánh sáng để điều khiển các phản ứng hóa học như phản ứng điện phân

Một tế bào kết hợp nhiệt/quang hóa cũng đã được đề xuất. Quá trình Stanford PETE sử dụng năng lượng nhiệt mặt trời để tăng nhiệt độ của một kim loại nhiệt khoảng 800C để tăng tốc độ sản xuất của điện lực để điện giải CO2 trong khí quyển thành carbon hoặc carbon monoxide sau đó chúng có thể được sử dụng để sản xuất nhiên liệu, và nhiệt dư cũng có thể được sử dụng.

Nguồn: Wikipedia

Pin quang điện

Pin mặt trời, hay tế bào quang điện (PV), tế bào năng lượng mặt trời là một thiết bị chuyển đổi ánh sáng thành dòng điện bằng cách sử dụng hiệu ứng quang điện. Các tế bào năng lượng mặt trời đầu tiên được xây dựng bởi Charles Fritts trong những năm 1880.

Năm 1931, một kỹ sư người Đức, tiến sĩ Bruno Lange, phát triển một tế bào hình ảnh bằng cách sử dụng selenua bạc ở vị trí của oxit đồng. Mặc dù tế bào selenium nguyên mẫu chuyển đổi ít hơn 1% ánh sáng tới thành điện năng, cả hai Ernst Werner von Siemens và [[James Clerk Maxwell đều nhận ra tầm quan trọng của phát hiện này. Sau công trình của Russell Ohl trong những năm 1940, các nhà nghiên cứu Gerald Pearson, Calvin Fuller và Daryl Chapin tạo ra tế bào năng lượng mặt trời silicon vào năm 1954. Những tế bào năng lượng mặt trời ban đầu có giá 286 USD mỗi watt và đạt hiệu suất 4,5-6%

Nguồn: Wikipedia