Phát triển lò phản ứng đĩa năng lượng mặt trời sản xuất hydro và thu giữ chất thải

  • Cập nhật: Thứ tư, 31/5/2023 | 3:27:44 PM

QLMT - Các kỹ sư tại EPFL đã chế tạo và thử nghiệm lò phản ứng năng lượng mặt trời có thể tạo ra khí hydro từ ánh sáng mặt trời và nước.

Hệ thống này không chỉ có hiệu quả cao trong việc sản xuất hydro mà còn thu được các sản phẩm "thải” của oxy và nhiệt để đưa chúng vào sử dụng.

Hydrogen được coi là nhân tố chính trong năng lượng tái tạo và một trong những cách hiệu quả nhất để sản xuất hydro là tách nước thành các phân tử cấu thành của nó. Khi hoàn thành việc sử dụng năng lượng mặt trời, quá trình này được gọi là quang hợp nhân tạo và đó là quá trình mà lò phản ứng mới này đang khai thác.



Ảnh minh hoạ (Nguồn: Internet)

Lò phản ứng EPFL trông giống như một đĩa vệ tinh, hoạt động theo nguyên tắc tương tự, diện tích bề mặt cong lớn thu thập càng nhiều ánh sáng càng tốt và tập trung ánh sáng vào thiết bị nhỏ lơ lửng ở giữa. Trong trường hợp này, chiếc đĩa đang thu nhiệt từ Mặt trời và tập trung nó khoảng 800 lần vào một lò phản ứng quang điện hóa. Nước được bơm vào lò phản ứng này, nơi năng lượng mặt trời được sử dụng để phân tách các phân tử thành hydro và oxy.

Lò phản ứng cũng thu giữ hai chất thải của quá trình thường được giải phóng là oxy và nhiệt. Oxy có thể hữu ích cho bệnh viện hoặc sử dụng trong công nghiệp, trong khi nhiệt được truyền qua bộ trao đổi nhiệt và có thể được sử dụng để đun nóng nước hoặc bên trong tòa nhà.

Lò phản ứng đã được thử nghiệm trong khuôn viên EPFL hơn 13 ngày, vào tháng 8/2020 và tháng 2, tháng 3/2021, để hiểu cách thức hoạt động của nó trong các điều kiện thời tiết khác nhau. Hiệu suất chuyển hóa năng lượng mặt trời thành hydro trung bình trên 20%, tạo ra khoảng 500 g (1,1 lb) hydro mỗi ngày. Nhóm nghiên cứu cho biết với sản lượng này, trong hơn một năm, hệ thống có thể cung cấp năng lượng cho 1,5 phương tiện chạy bằng pin nhiên liệu hydro chạy quãng đường trung bình hoặc cung cấp khoảng một nửa nhu cầu điện của một hộ gia đình bốn người.

Ông Sophia Haussener, tác giả nghiên cứu cho biết: "Với công suất đầu ra hơn 2 kilowatt, chúng tôi đã phá vỡ mức trần 1 kilowatt cho lò phản ứng thí điểm trong khi vẫn duy trì hiệu suất cao kỷ lục cho quy mô lớn này. Tỷ lệ sản xuất hydro đạt được trong nghiên cứu này thể hiện bước thực sự đáng khích lệ đối với việc hiện thực hóa thương mại công nghệ này".

Các nhà nghiên cứu cho biết, bước tiếp theo là xây dựng một nhà máy với công suất vài trăm kilowatt tại một cơ sở sản xuất kim loại, nơi hydro sẽ được sử dụng để ủ kim loại, nhiệt cho nước nóng và oxy được thu thập cho các bệnh viện gần đó.

Theo Hà My/VietQ.vn

Tags Lò phản ứng đĩa Năng lượng mặt trời Sản xuất hydro Thu giữ chất thải

Các tin khác

Trong bối cảnh lũ lụt nghiêm trọng tại Dubai, một cảnh báo mới được đưa ra về nguy cơ bất ổn ngoại giao và những hậu quả khôn lường của công nghệ gieo mây, gây mưa nhân tạo.

Hiện nay, tại Việt Nam có nhiều phương pháp để xử lý nước thải, một trong các phương pháp cho thấy hiệu quả đó là sử dụng tháp Air Stripping. Đây là một công nghệ thích hợp để xử lý nước thải có nồng độ Amoni cao và có các thành phần độc hại khác trong nước thải rỉ rác, chế biến thủy sản, chăn nuôi, sản xuất cao su, sản xuất bột cá…

Thông tin ngày 15/4 từ Ban Quản lý Vườn quốc gia Phong Nha - Kẻ Bàng cho biết một đoàn thám hiểm quốc tế đã phát hiện 22 hang động mới cùng 3 hang động được khảo sát bổ sung với tổng chiều dài 3.550m.

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Notre Dame (Hoa Kỳ) đã phát triển lớp phủ kính mới giúp ngăn chặn tia UV và tia hồng ngoại, giảm nhiệt độ phòng và giảm tiêu thụ năng lượng.

Xem các tin đã đưa ngày:
Tin trong: Chuyên mục này Mọi chuyên mục
 
Thời sự