Hệ thống sản xuất điện mặt trời và nước trên sa mạc

03/03/2022 09:45:02 - views: 10.719

Hệ thống WEC2P gồm pin mặt trời và một lớp hydrogel hấp thụ hơi ẩm trong không khí, có thể hoạt động cả ngày lẫn đêm.
Mô phỏng hệ thống sản xuất điện mặt trời và nước quy mô lớn trên sa mạc. Ảnh: Renyuan Li
 
Ở những vùng sa mạc xa xôi, điện và nguồn nước cho nông nghiệp là hai thứ thường xuyên thiếu. Nhóm nhà khoa học tại Đại học Khoa học và Công nghệ King Abdullah (KAUST), Saudi Arabia, phát triển hệ thống mới nhằm giải quyết cả hai vấn đề trên bằng cách kết hợp các tấm pin mặt trời với lớp hydrogel hấp thụ, đặt tên là hệ thống sản xuất nước-điện-cây trồng tích hợp, hay WEC2P. Nghiên cứu mới xuất bản trên tạp chí Cell Reports Physical Science hôm 1/3.
 
WEC2P gồm một chuỗi pin mặt trời nối với nhau, mỗi tấm pin nằm trên một lớp hydrogel. Pin và hydrogel cùng tạo thành nắp của một hộp kim loại có mặt dốc, dưới đáy là một vòi nước. Ban đêm, hộp để mở, cho phép hydrogel hút ẩm từ không khí. Ban ngày, hộp đóng lại. Pin mặt trời sẽ sản xuất điện khi ánh nắng chiếu vào. Lượng nắng này cũng khiến cả pin mặt trời lẫn lớp hydrogel bên dưới nóng lên.
 
Kết quả, nước được hấp thụ trước đó bốc hơi lên từ lớp hydrogel và ngưng tụ ở mặt sau tấm pin. Khi nước lỏng chảy khỏi pin, nó mang theo nhiệt dư thừa và đem lại hiệu ứng làm mát, giúp pin mặt trời hoạt động hiệu quả hơn tới 9%. Sau đó, nước chảy xuống đáy hộp kim loại và tới vòi. Từ đây, người dùng có thể thu thập nước để sử dụng cho việc tưới tiêu hoặc uống.
 
Hệ thống thử nghiệm gồm hai tấm pin mặt trời và hộp trồng cây. Ảnh: Renyuan Li
Hệ thống thử nghiệm gồm hai tấm pin mặt trời và hộp trồng cây. Ảnh: Renyuan Li
 
Các chuyên gia đã tiến hành thử nghiệm quy mô nhỏ với WEC2P tại sa mạc Saudi Arabia trong khoảng hai tuần hồi tháng 6 năm ngoái. Với pin mặt trời và lớp hydrogel có kích thước bằng mặt bàn học, hệ thống thử nghiệm tạo ra tổng cộng 1.519 Wh điện cùng khoảng 2 lít nước. Lượng nước này được dùng để tưới 60 hạt giống cải bó xôi trồng trong hộp nhựa. Trong đó, 57 hạt đã nảy mầm và mọc cao 18 cm.
 
"Đảm bảo mọi người trên Trái Đất được tiếp cận với nước sạch và năng lượng sạch với giá phải chăng là một phần của các Mục tiêu Phát triển Bền vững (SDGs) do Liên Hợp Quốc đặt ra. Tôi hy vọng thiết kế mới có thể trở thành một hệ thống sản xuất điện nước phi tập trung để thắp sáng các ngôi nhà và tưới cây", giáo sư Peng Wang, thành viên nhóm nghiên cứu, cho biết.

Link gốc
Theo: VnExpress

 Gửi ý kiến phản hồi

Họ và tên Email
Tiêu đề Mã xác nhận

Thiết kế

Thị trường điện: Các vấn đề cơ bản và chuyên đề kinh tế, thương mại, quản lý chiến lược

Cập nhật 13/10/2022

Bài viết này lược trích phần Giới thiệu của cuốn sách Thị trường điện: Các vấn đề cơ bản và chuyên...

Diễn đàn năng lượng

Bộ trưởng Nguyễn Hồng Diên: Việt Nam đẩy mạnh chuyển đổi năng lượng theo hướng “xanh hóa”

Cập nhật 29/11/2022

Tại Diễn đàn và Triển lãm kinh tế Xanh - GEFE 2022, Bộ trưởng Nguyễn Hồng Diên khẳng định Việt Nam đang...

Năng lượng xanh

Lựa chọn năng lượng sạch và con đường phát triển xanh

Cập nhật 20/11/2022

Với chiến lược trở thành trung tâm năng lượng tái tạo của khu vực ĐBSCL và cả nước, Bạc Liêu trong nhiều...

Quản lý năng lượng

Nhiều giải pháp tiết kiệm điện trong doanh nghiệp ở Bình Xuyên (Vĩnh Phúc)

Cập nhật 30/11/2022

Là huyện trọng điểm phát triển công nghiệp của tỉnh, các cấp chính quyền huyện Bình Xuyên đã quan...

Điện lực

PC Đắk Lắk: Thử nghiệm vận hành chức năng tự động điều chỉnh điện áp máy biến áp 110kV

Cập nhật 29/11/2022

Trong tháng 10/2022, PC Đắk Lắk đã đưa mạch tự động điều chỉnh điện áp vào vận hành tại Trạm biến áp...