Đèn mặt trời

Vào đầu năm 2007, 12 gương cong khổng lồ bắt đầu xuất hiện tại một nông trại ở sa mạc phía đông bắc Los Angeles. Mỗi gương có đường kính 11m sẽ gom thu ánh sáng mặt trời và chiếu vào một mục tiêu, đốt nóng khí hydro lên nhiệt độ 1.3000F, dẫn đến một máy phát điện động cơ Stirling. Khi nông trại năng lượng mặt trời lớn nhất thế giới này hoàn tất, sẽ có 20.000 cái đĩa trải dài trên 1.800ha của sa mạc Mojave, tạo ra năng lượng đủ cho 278.000 nóc gia sử dụng.

Đĩa Stirling có thể biến khoảng 30% năng lượng mặt trời thành điện, là một kỹ thuật có hiệu suất cao nhất (nông trại Mojave sẽ tạo ra điện nhiều hơn tất cả các nông trại điện mặt trời hiện hữu trên toàn nước Mỹ cộng lại); trong khi pin mặt trời chỉ chuyển được 15% năng lượng mặt trời thành điện.

Kỹ thuật điện quang này cho phép chúng ta có thể sạc máy điện thoại di động và máy nghe nhạc iPods qua chiếc balô thu điện mặt trời. Xa hơn, có thể nạp điện các công cụ này qua quần áo. Chúng ta cũng có thể cung cấp năng lượng cho xe hơi và máy bay qua lớp sơn bề mặt.

Người ta đang nghiên cứu để thu được nhiều năng lượng hơn trên mỗi centimet vuông và hạ giá thành sản phẩm. Đại học Pennsylvania đang tạo ra những tế bào quang điện bằng ống titan cực nhỏ. Đại học New South Wales (Úc) đang cấy những chấm quantum cực nhỏ trong một ma trận oxit silicone để biến ánh nắng thành điện.

Bằng cách thay đổi kích thước những chấm quantum, họ hi vọng mở rộng quang phổ hấp thu của tế bào quang điện, đã nâng hiệu suất lên đến 50%. Và người ta có thể tráng những lớp phim tế bào này dày vài micron, trong suốt lên mái nhà, hông nhà và thậm chí màn cửa.

Các nhà khoa học NASA còn có một giấc mơ vĩ đại hơn là thu năng lượng mặt trời trong không gian rồi gửi xuống mặt đất bằng vi sóng. Những tấm pin mặt trời khổng lồ nằm trong không gian sẽ gửi năng lượng vi sóng đến những giàn ăngten khổng lồ trên mặt đất, rồi được chuyển thành điện. Sóng này không đốt cháy chim chóc và máy bay khi đi ngang. Loại pin mặt trời này có thể thu ánh sáng 24/24g. Nhưng gay go nhất là việc đưa chúng lên quĩ đạo.

Nhiên liệu hydro

Tiềm năng rất lớn nhưng việc chuyển đổi sang khai thác kinh tế, vốn được quảng cáo ồn ào là điều không dễ dàng. Khí hydro tinh khiết không có ở dạng tự nhiên và ngày nay cách sản xuất rẻ nhất là từ... dầu hỏa hay khí đốt thiên nhiên!

Thế nhưng, động cơ chạy bằng khí hydro lại có hiệu suất cao gấp hai lần động cơ diesel hiện đại sử dụng xăng dầu. Các nhà nghiên cứu đang tìm cách cấy gen di truyền vào các cơ thể sống, để có thể biến ánh nắng mặt trời thành hydro một cách trực tiếp!

ĐINH CÔNG THÀNH (Theo Popular Science)
Tuoitre Online

Từ sóng nước

Hoa Kỳ hiện có khoảng 2.100 tỉ watt/giờ năng lượng sóng biển, trong đó 1/8 có thể khai thác ở mức độ... xâm phạm môi trường tối thiểu. Nguồn năng lượng này tương đương với công suất của tất cả đập thủy điện hiện nay cộng lại!

Nhưng châu Âu mới là nơi dẫn đầu. Mùa hè năm nay, Bồ Đào Nha sẽ hoàn tất một nhà máy phát điện khai thác sóng biển có tên Pelamis. Những ống thép dài 120m nổi lềnh bềnh cách bờ biển khoảng 3 dặm sẽ cung cấp điện cho khoảng 15.000 ngôi nhà.

Lợi thế của năng lượng sóng so với gió là không cần phải xây cao và sóng nước mạnh gấp 10-40 lần năng lượng gió. Giáo sư Roger Bedard, thuộc Viện Nghiên cứu năng lượng điện, cho biết hệ thống này sẽ trở thành hiện thực sớm hơn việc khai thác năng lượng gió.

Kỹ thuật chế tạo tuôcbin sóng đang phát triển nhanh chóng. Ở độ sâu 2,5m dưới sông East River tại thành phố New York, sáu tuôcbin năng lượng sóng sẽ bắt đầu cấp điện trong mùa hè năm nay với 525.000kW/giờ trong năm đầu tiên, sau đó sẽ được nâng lên 26 triệu kW/giờ, cung cấp điện cho 8.000 hộ, là nhà máy điện dùng năng lượng sóng nước đầu tiên của thế giới.

Nhà hải dương học George Hagerman thuộc Viện kỹ thuật Virginia gọi đó là năng lượng mặt trăng, ổn định hơn nhiều so với thủy điện, vốn lệ thuộc vào mưa và tốc độ tan chảy của tuyết. Năng lượng gió lúc có lúc không, nhưng năng lượng sóng ổn định đến... hàng ngàn năm!

ĐINH CÔNG THÀNH (Theo Popular Science)

Từ lòng đất

Có khoảng 5.000MgW trong nước nóng từ các giếng dầu bỏ hoang ở phía tây Texas. Toàn bộ nguồn năng lượng này bị bỏ phí.

Hawaii, Alaska và các tiểu bang ở miền Tây Hoa Kỳ từ lâu đã sử dụng nguồn năng lượng trong lòng đất để sưởi ấm các tòa nhà. Nhưng một thế hệ nhà máy điện mới có thể tạo điện từ nguồn nhiệt khoảng 1600F. Các công ty khai thác điện từ những suối nước nóng ở Texas, Arkansas, Georgia và tây Virginia dự kiến tăng gấp đôi khả năng tạo điện từ lòng đất trong 4-5 năm sắp tới.

Sự phát triển không dừng ở đây. Các nhà khoa học đang tạo ra những suối nước nóng nhân tạo bằng cách bơm nước xuống các lớp đá cực nóng trong lòng đất. Nước được đun nóng tại những điểm tiếp xúc, rồi trở lên mặt đất để làm quay tuôcbin.

Và từ rác

Chúng ta đã tạo ra khí sinh học từ thời tiền sử khi dùng củi đốt để sưởi hang động và nướng đùi voi mamut. Ngày nay phần lớn khí sinh học vẫn xuất phát từ cây cỏ, nhưng con người có những kỹ thuật mới để tạo ra điện từ rác, cây cỏ và cả chất thải. Người ta dùng môi trường hiếm khí oxy để biến rác nông nghiệp thành một hỗn hợp hydro và CO để có thể đốt hay thay thế khí thiên nhiên trong một tuôcbin. Đây là một trường hợp điển hình.

Nông trại Blue Spruce của gia đình Audet tại Vermont có 1.500 con bò, mỗi ngày thải ra số phân đủ để tạo 1,8 triệu kW/giờ điện mỗi năm. Nguồn năng lượng từ phân bò này giúp hàng ngàn gia đình trong vùng Vermont có điện sử dụng mà không cần đến đường dây điện của chính phủ. Gia đình Audet dồn phân bò vào một buồng kín để vi khuẩn phân hóa chúng thành khí đốt, tạo ra năng lượng điện. Sau qui trình phân hủy này, phân bò lại trở thành một nguồn phân bón tuyệt hảo cho nông nghiệp.

Nguồn điện từ rác có thể đáp ứng 17% nhu cầu điện năng của toàn nước Mỹ.

ĐINH CÔNG THÀNH (Theo Popular Science)
Tuoitre Online

Sản xuất Ethanol từ nguyên liệu sắn lát
Thứ sáu, 9/3/2007, 18:18 GMT+7
 
Nếu thỏa thuận lập liên doanh sản xuất Ethanol giữa Công ty cổ phần dịch vụ du lịch dầu khí và Tập đoàn Itochu (Nhật) kết thúc có hậu, quý 1/2008 nhà máy sẽ khởi công xây dựng. 1 năm sau Ethanol made in Việt Nam sẽ được đưa ra thị trường với công dụng chính là làm chất phụ gia cho xăng.  
Lễ ký thỏa thuận hợp tác thành lập liên doanh giữa 2 bên diễn ra sáng nay tại TP HCM. Trao đổi với VnExpress, Chủ tịch Hội đồng quản trị Công ty cổ phần dịch vụ du lịch dầu khí (Petrosteco) Trần Công Tào cho biết, tổng vốn đầu tư của liên doanh cũng như tỷ lệ vốn góp hiện chưa được xác định vì còn tùy thuộc vào công nghệ sản xuất được lựa chọn.
 
6 tháng nữa, tổng vốn đầu tư nhà máy mới được công bố. Tuy nhiên Petrosetco và Itochu dự kiến sẽ rót khoảng 80-100 triệu USD để xây dựng nhà máy có công suất 100 triệu lít Ethanol mỗi năm từ nguồn nguyên liệu sắn lát. 99,8% sản phẩm sẽ được cung ứng cho thị trường để pha vào xăng như một chất phụ gia.
 
Nhà máy sẽ được đặt tại Khu công nghiệp Hiệp Phước, TP HCM.
Phó Chủ tịch UBND TP HCM Nguyễn Trung Tín cho rằng, nếu tỷ lệ pha Ethanol vào xăng cho phép là 10% thì thành phố cần khoảng 100-150 triệu lít nguyên liệu mỗi năm. Nhà máy sản xuất Ethanol nếu đi vào hoạt động cũng chỉ cung ứng được 2/3 nhu cầu thị trường, nên lãnh đạo thành phố kêu gọi doanh nghiệp đầu tư thêm điểm sản xuất thứ 2.
 
Thứ trưởng Bộ Công nghiệp Đỗ Hữu Hào cũng khẳng định, Chính phủ khuyến khích doanh nghiệp tham gia sản xuất năng lượng sinh học, trong đó có Ethanol, để tăng cường nguồn năng lượng sạch nội địa. "Bộ đang soạn thảo các văn bản pháp luật có liên quan để trình Chính phủ phê duyệt và ban hành trong thời gian sớm nhất", ông Hào cho biết.
Phan Anh  
 
http://www.vnexpress.net/Vietnam/Khoa-hoc/2007/03/3B9F3E11/