Một nhóm các nhà nghiên cứu tại Học viện Khoa học Trung Quốc đã phát triển một phương pháp mới để tạo ra điện từ sóng biển. Nhóm nghiên cứu cũng mô tả cách thức hoạt động của nó Trong một bài báo đăng trên tạp chí One Earth, nhóm nghiên cứu mô tả cách thức hoạt động của thiết bị mới, với hiệu suất cao hơn nhiều so với các thiết bị năng lượng sóng khác.
Trong vài năm gần đây, năng lượng mặt trời, địa nhiệt và năng lượng gió đã thống trị các tin tức xung quanh sự phát triển của các nguồn năng lượng thay thế. Một nguồn năng lượng gần như bị lãng quên – năng lượng sóng.
Từ lâu, các nhà khoa học đã nhận thấy rằng các đại dương và hồ lớn trên thế giới luôn tạo ra sóng, có thể được sử dụng để sản xuất điện. Thật không may, cho đến nay, các nỗ lực nghiên cứu và thử nghiệm đã không được chứng minh là hiệu quả về chi phí.
Các hệ thống được thiết kế thử nghiệm thường liên quan đến các kỹ thuật sử dụng tác động của sóng để đẩy nam châm qua các cuộn dây, thiết bị cồng kềnh, đắt tiền và kém hiệu quả. Trong nghiên cứu mới này, một nhóm các nhà khoa học Trung Quốc đã thực hiện một cách tiếp cận hoàn toàn mới, sử dụng sóng để tạo ra tĩnh điện.
Các nhà nghiên cứu khác đã cố gắng thiết kế các thiết bị có thể tạo ra tĩnh điện, sử dụng các loại chuyển động khác như quần áo, ba lô hoặc thậm chí là tất. Nhưng cho đến nay, chưa có sản phẩm nào theo phương pháp này được tung ra thị trường. Trong nghiên cứu mới này, các nhà khoa học Trung Quốc đã thử nghiệm một thiết bị lớn hơn nhiều, được mô phỏng theo anaconda.
 |
|
Máy phát điện nano ba lớp điện cực xoắn ốc hình Anaconda với hiệu suất không gian cực cao để thu nhận năng lượng sóng -Wei Yuan et al. Ảnh One Earth |
Sử dụng cách tiếp cận này, nhóm đã chế tạo nhiều máy phát điện nano nhỏ nổi trên bề mặt đại dương. Mỗi máy phát điện nano được liên kết với nhau bằng một đầu nối mềm dẻo. Tĩnh điện được tạo ra từ tất cả các máy phát điện nano sau đó được gộp lại để sử dụng làm nguồn điện.
Máy phát điện nano có các cuộn dây giống như một lò xo bên trong với các bộ phận cọ xát với nhau khi thiết bị di chuyển do tác động của sóng, các bộ phận cọ xát với nhau tạo ra tĩnh điện, tương tự như một chiếc tất trong máy sấy.
Thử nghiệm ý tưởng mới cho thấy hệ thống có khả năng tạo ra 347 watt trên mét khối, mà nhóm nghiên cứu ghi nhận là tốt hơn khoảng 30 lần so với các thiết kế khác để thu điện từ sóng. Nhưng hệ thống tạo tĩnh điện mới tạo thành một nguyên lý cơ bản, nó sẽ cần nhiều nghiên cứu thực nghiệm hơn để hoàn thiện cấu trúc thiết kế và giải quyết các vấn đề nảy sinh. Ví dụ, làm thế nào để giữ cho các cuộn dây không bị mòn hoặc cấu trúc thiết kế bị hư hỏng trong điều kiện sóng cao. Chỉ khi hệ thống đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật trong sử dụng và giá thành thì sản phẩm mới được đưa vào sử dụng thương mại.
Theo Tech Xplore
