Pin mặt trời giá rẻ sắp được sản xuất đại trà

Bấm ngay Subscribe / Đăng Ký xem video hay mới nhất >>

Pin mat troi gia re sap duoc san xuat dai tra
Những chiếc pin mặt trời giá rẻ đầu tiên được làm từ nhựa tổng hợp sẽ được bán ra thị trường sau 5 năm nữa. Đó là thông báo mới nhất của các nhà khoa học - những người đang ganh đua nhau ngày càng quyết liệt trong lĩnh vực này.

Thời "hoàng kim" của than, dầu mỏ và khí đốt đang dần trôi qua, mặc dù chậm chạp nhưng đó là tất yếu. Sớm hay muộn thì trữ lượng của chúng cũng sẽ cạn kiệt. Vậy phải thay chúng bằng gì? Nhiều nhà nghiên cứu cho rằng, năng lượng mặt trời là thứ mà chúng ta phải chế ngự được để biến thành nhiệt năng và điện năng.

Ở đây bắt đầu xuất hiện vấn đề, bởi vì bất kỳ gia đình nào trang bị cho mình những chiếc pin mặt trời đều biết rõ cần phải đầu tư với chi phí cao như thế nào. Tại sao vậy? Bởi vì trong những chiếc pin truyền thống để lấy năng lượng mặt trời là những tinh thể thạch anh mà giá thành sản xuất chúng rất cao. Người ta tạo ra thạch anh ở nhiệt độ khoảng 1500 độ C trong chân không. Điều này đòi hỏi tốn nhiều năng lượng lấy từ những loại nhiên liệu truyền thống.

Tuy nhiên thạch anh không phải là thứ duy nhất. Còn cả nhựa tổng hợp nữa. Đúng hơn là những chất polyme dẫn điện, được khoa học biết đến từ một phần tư thế kỷ nay. Vào những năm 90 thế kỷ trước, người ta sử dụng chúng để sản xuất ra các đi-ốt quang điện. Từ vài năm nay, các nhà khoa học thử nghiệm dùng nhựa tổng hợp để chế tạo pin mặt trời. Nếu như thành công thì đó là bước ngoặt lớn, là cuộc cách mạng trong khoa học bởi vì với giá thành rất rẻ mà chúng ta tiếp cận được với nguồn năng lượng phổ biến nhất, mà trữ lượng còn dồi dào cho hàng tỷ năm sau.

"Khác với thạch anh, polyme dẫn điện có thể được tạo ra trong nhiệt độ bình thường. Hơn nữa, lớp nhựa mỏng được sắp xếp nhờ kỹ thuật tương tự như kỹ thuật in, do vậy không tốn nhiều năng lượng" - GS. Adam Pron thuộc trường ĐH Bách khoa Vacsava (Ba Lan), hiện đang làm việc ở Ủy ban năng lượng nguyên tử tại Grenoble (Pháp) - giải thích như vậy.

Những nghiên cứu tương tự hiện đang được thực hiện tại nhiều trung tâm nghiên cứu trên thế giới, tuy nhiên mức độ cạnh tranh có thể thấy rõ ở Mỹ, nơi mà thậm chí các nhóm nghiên cứu khác nhau trong cùng một trường ĐH cũng ganh đua với nhau. Chẳng hạn như tại trường ĐH California, nhóm nghiên cứu của GS. Yang Yang vừa công bố kết quả nghiên cứu trên tạp chí "Nature Materials" vào đầu tháng 10, thì mới đây, nhóm nghiên cứu của GS. Paul Alivisators ở Berkeley lại giới thiệu những phát hiện mới nhất trên tạp chí "Science".

Cả hai nhân vật trưởng nhóm là hai nhà bác học kiệt xuất. GS.Yang Yang là học trò của nhà bác học Alan Heeger, người được nhận giải Nobel năm 2000 về Hóa học vì đã phát hiện những tính chất khác thường của polyme dẫn điện (cùng với 2 nhà bác học khác là Alan McDiarmlid và Hideaki Shirakawa). Còn Alivisatos là chuyên gia hàng đầu về tinh thể nanô - những tinh thể đóng vai trò quan trọng trong việc hấp thụ năng lượng mặt trời trên trái đất.

GS. Malgorzata Zagorska (Trường ĐH Bách khoa Vacsava - Ba Lan), hiện đang nghiên cứu tinh thể nano bán dẫn, giải thích: "Tinh thể nano là những vật thể có độ lớn từ một đến vài ba nano mét. Tinh thể nano phổ biến có hình cầu. Nó rất nhỏ. Quả bóng bàn nhỏ hơn trái đất bao nhiêu lần thì tinh thể nano hình cầu nhỏ hơn quả bóng bàn bấy nhiêu lần".

Chính Alivisator vào năm 2002 đã đề nghị đưa những sợi nano bán dẫn vào trong polyme. Ông cho rằng phương pháp này có thể tăng hiệu suất của pin mặt trời làm bằng nhựa tổng hợp. Tuy nhiên, thật đáng tiếc là thậm chí những polyme dẫn điện tốt nhất (chẳng hạn như polyme P3HT) cũng không phân chia thật tốt điện tích dương và điện tích âm. Nói tóm lại nó không biết cách tạo ra dòng điện từ ánh sáng. Cần phải có thêm một thứ khác - chẳng hạn như tinh thể nano, để giúp polyme tạo dòng điện.

Sau khi Alivisators quyết định nhúng sợi nano hợp chất salen - cátmi (một chất bán dẫn tương tự như silic) vào nhựa tổng hợp, thì chiếc pin nguyên thủy của ông đạt hiệu suất 1,7%, nghĩa là có chừng ấy phần ánh sáng mặt trời biến đổi thành dòng điện. Như thế vẫn còn quá ít, ít hơn 10 lần so với hiệu suất một chiếc pin thạch anh cỡ trung bình; chưa nói đến những chiếc pin tốt nhất (và cũng đắt nhất) với hiệu suất đạt tới 35%.

Tuy nhiên, chúng ta cũng nên nhớ lại những ưu điểm khi sử dụng pin bằng nhựa tổng hợp. Thứ nhất, giá thành sản xuất rất rẻ (đã đề cập ở trên). Thứ hai: pin bằng nhựa tổng hợp có tính tương thích cao. Chúng rất mỏng - lớp polyme chỉ dày có vài trăm nano mét - đồng thời rất dẻo. Do vậy có thể dùng chúng để phủ lên cửa kính, màn hình máy tính xách tay hoặc điện thoại di động; thậm chí có thể phun thứ hỗn hợp sản xuất ra điện từ ánh nắng lên quần áo. Nếu như chúng ta tăng được hiệu suất của thứ nhựa này thì chúng ta đã có trong tay thứ "động cơ gần như là vĩnh cửu" rồi. Vấn đề là tăng bằng cách nào?

Chính nhà khoa học ALan Heeger - người được giải Nobel, và cộng sự của ông là Serdar Saricftci đã đưa ra ý tưởng mới - đó là đưa fuleren vào nhựa tổng hợp. Được phát hiện vào năm 1990, fuleren là phân tử cacbon cấu thành từ nhiều nguyên tử và tạo ra những hình dạng, cấu trúc không gian khác nhau: hình cầu, hình lò xo và hình ống. Fuleren C60 được tìm ra đầu tiên. Phân tử của nó gồm 60 nguyên tử cacbon và trông như một quả bóng. Heeger và Sariciftci đã trộn lẫn chất phái sinh của fuleren C60 với nhựa tổng hợp và tạo được pin có hiệu suất 2%.

Phương pháp của họ sau đó đã được nhà khoa học Yang Yang hoàn thiện trong phòng thí nghiệm. Ông đã nâng được hiệu suất của pin fuleren nhựa lên 4,4%. Ông còn khẳng định, đây là chiếc pin tốt nhất trên thế giới và cho biết trong vòng 5 năm tới sẽ nâng hiệu suất của pin lên 10%. Ông nói: "Khi đó, có thể sản xuất đại trà những chiếc pin nhựa tổng hợp".

Tuy nhiên, GS. Yang Yang đã nhầm khi cho rằng chiếc pin do ông hoàn thiện là tốt nhất. Mới đây, một nhóm các nhà khoa học Mỹ thuộc hai trường ĐH New Mexico State và Wake Forest đã cho biết, họ áp dụng phương pháp tương tự như của GS. Yang Yang và đã sản xuất được chiếc pin có hiệu suất tới 5,2%. Thông tin khá hấp dẫn này đã được công bố trong cuộc hội thảo về công nghệ nano ở Santa Fe (Mỹ). Tuy nhiên các chi tiết cụ thể thì bị giấu kín với lý do đây là đơn đặt hàng của quân đội.

Trong thời gian này, nhà khoa học Alivisators đưa ra đề xuất khác và khá là bất ngờ. Ông đã kết luận rằng có thể thiết kế pin mặt trời mà hoàn toàn không cần nhựa tổng hợp, chỉ tinh thể nano selen - cátmi là đủ. Những chi tiết nghiên cứu đã được ông miêu tả trên tạp chí "Science" số ra gần đây. Mẫu pin mặt trời của ông có hiệu suất khoảng 3%. "Hiệu suất này còn nhỏ, nhưng xét về phương diện pin mặt trời selen - cátmi đầu tiên trên thế giới thì hiệu suất này không đến nỗi tồi" - Ông nhấn mạnh - "Ưu điểm của nó là hiệu suất không giảm theo thời gian. Đây là vấn đề mà chúng ta vẫn chưa giải quyết được đối với trường hợp pin bằng nhựa tổng hợp".

Từ báo Nhân Dân

Việt Báo
Comment :Pin mặt trời giá rẻ sắp được sản xuất đại trà
Viết phản hồi
Bạn có thể gửi nhận xét, góp ý hay liên hệ về bài viết Pin mặt trời giá rẻ sắp được sản xuất đại trà bằng cách gửi thư điện tử tới Lien He Bao Viet Nam. Xin bao gồm tên bài viết Pin mat troi gia re sap duoc san xuat dai tra ở dạng tiếng Việt không dấu. Hoặc Pin mặt trời giá rẻ sắp được sản xuất đại trà ở dạng có dấu. Bài viết trong chuyên đề của chuyên mục Khoa Học
cheap solar cells is about to be mass produced
Yang Yang, mass production, solar energy, sold, solar cells, synthetic resin, scientists, nanocrystals, Cheap, can, however, that is, we, first, Polymers
What a cheap solar cells made from the first synthetic resin will be sold after 5 years. It is the latest report of the scientists - who are vying each other more aggressively in this area ..
  • Thoi su 24h2306 Cha om con 28 thang tuoi nhay lau tu tu
    Thời sự 24h(23/06): Cha ôm con 28 tháng tuổi nhảy lầu tự tử

    Tai nạn thảm khốc trên đèo Prenn: Cấm xe lưu thông vào ban đêm; Nhân viên BV Bạch Mai "buôn" điện thoại: "Buôn" 4 phút; Cặp bồ với "chồng nhà người ta", cô gái trẻ bị lột áo ngay tại nơi làm việc; Thảm sát Bình Phước: Gian nan nộp tiền khắc phục hậu quả; Thanh Hoá: Phát hiện nhầm con sau 4 năm vì cha mẹ trắng trẻo, con ngăm đen

  • Thoi su 24h2206 Hung thu giet hai nu sinh lop 12
    Thời sự 24h(22/06): Hung thủ giết hại nữ sinh lớp 12

    Nhận đỡ đầu con của Đại tá Trần Quang Khải tới năm 18 tuổi; Đằng sau người đàn bà chạy xe ôm 'ghê gớm' ở bến xe Gia Lâm; Nữ sinh trường Cao đẳng Công thương mất tích bí ẩn hơn nửa tháng; Trục lợi từ video khoe thân qua Facebook Live ở Việt Nam; Tai nạn kinh hoàng, xe cứu thương nát đầu, 10 người thương vong

  • Thoi su 24h2106 100 dan choi phe ma tuy trong khach san
    Thời sự 24h(21/06): 100 dân chơi phê ma túy trong khách sạn

    Hàng loạt bé trai Hà Nội dưới 5 tuổi dễ trở thành “thái giám”; Phạt nặng xe không treo khẩu hiệu: Nặng bệnh hình thức; Đã có ‘vòng kim cô’, chủ dự án BOT hết thời ‘tay không bắt giặc’; TNGT 7 người chết: Hàng nghìn HS nghẹn ngào tiễn đưa 3 cô giáo; Hi hữu ở HN: Chủ say rượu ngủ giữa đường, chó nhất quyết đứng trông

  • Thoi su 24h2006 Co dau xinh dep mat tich khi tam
    Thời sự 24h(20/06): Cô dâu xinh đẹp mất tích khi tắm

    Máy bay CASA 212 bị nạn: Ngóng đợi tin các anh trở về đất Mẹ; Tai nạn ở đèo Prenn 7 người chết: Nhiều sai phạm cần khởi tố vụ án ; Vỡ hồ chứa nước đãi titan: Hàng loạt sai phạm chỉ được coi là "thiếu sót"?; Vụ đánh ghen tại bigc quận Hà Đông, Hà Nội: Hành vi “có tổ chức” sẽ bị xử lý nghiêm!;

  • Thoi su 24h1706 Phan no co giao tat bom bop vao mat tre
    Thời sự 24h(17/06): Phẫn nộ cô giáo tát bôm bốp vào mặt trẻ

    Máy bay chở chín người tìm Su-30MK2 mất tích; Nửa đêm, bị kẻ lạ mặt ném mắm tôm vào nhà "khủng bố" tinh thần?; Đã tìm được thi thể phi công Trần Quang Khải; Phẫn nộ clip cô giáo tát bôm bốp vào mặt bé trai 3 tuổi; Bùng nổ các vụ đánh ghen: Trước hả hê, sau hối hận; CSGT phạt lỗi lốp mòn, đèn mờ bằng... mắt: Bức xúc!

  • Thoi su 24h1606 Danh ghen kinh hoang o Ha Dong
    Thời sự 24h(16/06): Đánh ghen kinh hoàng ở Hà Đông

    CSGT phạt lỗi lốp mòn, đèn mờ bằng... mắt; Mẹ 9x bỏ xác con gái ở bụi keo: Bán xe máy, quay lại xin làm phụ hồ; Cuộc sống hiện tại của 3 cha con bé trai bị bỏ rơi ở quán phở; Hơn 1.000 người tìm phi công Su-30 từ Hà Tĩnh đến Thái Bình; Gia cảnh của mẹ trẻ bị tố giả khổ lên mạng xin sữa cho con rồi đem bán

  • Thoi su 24h1506 Con rai vang ma quanh dam cuoi bo
    Thời sự 24h(15/06): Con rải vàng mã quanh đám cưới bố

    Chốt hạn đường sắt Cát Linh-Hà Đông:Phi thường hay phi thực tế?; Dòi trong cơm KTX ĐHQG: Chắc nuốt vài chục con vào bụng rồi!; Sữa Meiji Nhật Bản ở Việt Nam có thể là hàng giả; "Cò" dịch vụ đăng ký xe máy: Đưa 3,8 triệu đồng, 30 phút sau có giấy tờ!; Bé trai bị cắn tím người: Hiệu trưởng trường MN đến tận nhà xin lỗi

  • Thoi su 24h1406 MB tiem kich Su30MK2 mat lien lac
    Thời sự 24h(14/06): MB tiêm kích Su30-MK2 mất liên lạc

    Đường sắt Cát Linh-Hà Đông lại thất hứa: Lỗi phía Việt Nam?; Phượt thủ người Anh mắc sai lầm gì khi leo núi ở Sa Pa?; Máy bay tiêm kích Su30-MK2 mất liên lạc trong khi bay huấn luyện; Nữ sinh tử vong sau truyền nước: Phòng khám Thành Mỹ chịu trách nhiệm?; Rò rỉ khí độc amoniac ở hãng nước đá, nhiều người chạy tán loạn;

  • Thoi su 24h1306 Co gai bi sat hai nhet trong bao tai
    Thời sự 24h(13/06): Cô gái bị sát hại, nhét trong bao tải

    Tranh cãi về chất phenol "cực độc" trên cá nục; Báo động giới trẻ hồn nhiên mua "bóng cười" bằng mạng sống; Chồng nổi máu ghen dùng dao kề cổ vợ gây náo loạn Hà Nội; Đã xác định nguyên nhân nữ sinh 20 tuổi tử vong sau khi truyền nước; Dân xếp hàng chờ nhân viên BV Bạch Mai "buôn" điện thoại

  • Nghin le chuyen tuan qua 1906 25062016
    Nghìn lẻ chuyện tuần qua 19/06 - 25/06/2016

    9 quân nhân trên Casa 212 đã hy sinh; Tai nạn thảm khốc ở đèo Prenn - Đà Lạt; An toàn hàng không sân bay Nội Bài bị uy hiếp vì tia lazer; Một giáo viên “phản pháo” việc tuyển dụng vợ phi công Khải; Những vụ đánh ghen lột trần tình địch giữa phố ... là những tin tức xã hội nổi bật được dư luận quan tâm trong tuần qua.

  • Ban tin Suc khoe tuan qua 196 256
    Bản tin Sức khỏe tuần qua (19/6 - 25/6)

    Căn bệnh cướp mạng gần 5.000 phụ nữ Việt mỗi năm; Sử dụng điều hòa quá lạnh làm tăng nguy cơ đột quỵ và tử vong; 10 thực phẩm Trung Quốc chuyên gia Mỹ khuyên tránh xa; Chuyên gia chia sẻ bài thuốc hạ sốt cho trẻ bằng cây nhà lá vườn;... là những thông tin Sức khỏe được quan tâm nhất tuần qua.

  • Su kien quoc te noi bat 196256
    Sự kiện quốc tế nổi bật (19/6-25/6)

    Người Anh lựa chọn rời EU; bão tử thần tấn công Trung Quốc, 898 người thương vong; Chủ tịch Kim Jong Un tự tin tên lửa Triều Tiên đã có thể đánh trúng Mỹ'; Tổng thống Indonesia họp kín bàn cách phá 'đường lưỡi bò'... là những tin đáng chú ý trong tuần này.

  • Ban tin Suc khoe tuan qua 126 186
    Bản tin Sức khỏe tuần qua (12/6 - 18/6)

    Cô gái 20 tuổi tử vong sau khi được truyền dịch; Cá nục nhiễm chất cực độc phenol; Bé gái 5 tuổi liệt mặt vì mẹ bật điều hoà suốt đêm; Con bị tật bẩm sinh, đừng chậm trễ... là những thông tin Sức khỏe được quan tâm nhất tuần qua.

  • Nghin le chuyen tuan qua 1206 18062016
    Nghìn lẻ chuyện tuần qua 12/06 - 18/06/2016

    Máy bay Su-30, CASA gặp nạn trên biển; Bé trai 2 tuổi bị bỏ rơi cùng lá thư tuyệt vọng; Cá nục nghi nhiễm chất Phenol cực độc; Hot girl bị đánh ghen lột đồ tại siêu thị Big C Hà Đông; Cô giáo tát bôm bốp vào mặt bé trai 3 tuổi... là những tin tức xã hội nổi bật được dư luận quan tâm trong tuần qua.

  • Tin An ninh Phap luat tuan qua 1206 1806
    Tin An ninh - Pháp luật tuần qua (12/06 - 18/06)

    Đánh ghen "hội đồng" trước BigC Hà Đông; Toàn cảnh vụ dùng ô tô truy sát, nã đạn ở Hải Dương; Những bí mật đường dây cá độ nghìn tỷ của chủ salon ôtô; Từ chối chuyện chăn gối, chồng bị vợ đánh đến chết; Thầy tu trẻ vướng chuyện ái tình đẫm máu và nước mắt;....là những tin đáng chú ý.

  • Su kien quoc te noi bat 56116
    Sự kiện quốc tế nổi bật (5/6-11/6)

    Trung Quốc ráo riết xây dựng hải đăng ở Trường Sa; Nga có thể đánh bại NATO trong 60 giờ; Tổng thống Obama hậu thuẫn mạnh mẽ cho bà Hillary Clinton; Trung Quốc sẽ xây trạm nghiên cứu khổng lồ dưới Biển Đông... là những tin đáng chú ý trong tuần qua.

  • Toan canh kinh te tuan 0506 11062016
    Toàn cảnh kinh tế tuần (05/06 - 11/06/2016)

    Bộ Tài chính tiếp tục yêu cầu BIDV, Vietinbank phải trả cổ tức bằng tiền mặt; Vinalines xin thanh lý 6 con tàu; Bầu Đức viết tâm thư xin cổ đông thời gian vượt khó; lãi suất cho vay mua nhà ở xã hộixuống còn 4,8%...Cùng với những thông tin về tài chính- ngân hàng, bất động sản, thị trường tiêu dùng..là những tin tức - sự kiện

  • Nghin le chuyen tuan qua 0506 11062016
    Nghìn lẻ chuyện tuần qua 05/06 - 11/06/2016

    Phượt thủ người anh tử nạn khi leo Fansipan; Chìm tàu du lịch trên sông Hàn; Cá chết nổi trắng hồ Hoàng Cầu; Cột điện mọc xuyên nhà dân giữa Hà Nội; Ớn lạnh thứ ma dược mới núp bóng thuốc lá thơm; Lộ diện đường dây mua chứng chỉ tiếng Anh có 1-0-2 tại Ninh Bình... là những tin tức xã hội nổi bật được dư luận quan tâm trong tuần qua.