Pin kim loại lỏng - Năng lượng tái tạo của tương lai

Giáo sư Donald Sadoway và các cộng sự tại Viện Công nghệ Massachusetts (Mỹ) đã tiến hành một nghiên cứu làm tăng khả năng cạnh tranh của nguồn năng lượng tái tạo bằng cách làm cho những nguồn năng lượng gián đoạn trở nên ổn định hơn nhờ pin kim loại lỏng.
Pin kim loại lỏng - Năng lượng tái tạo của tương lai
Pin kim loại lỏng - Năng lượng tái tạo của tương lai - anh 1

Pin kim loại lỏng sẽ giúp lưu trữ năng lượng tái tạo được chuyển đổi từ năng lượng gió và năng lượng Mặt Trời.

Mới đây, một nhóm các nhà khoa học tại MIT đã nghiên cứu thành công một loại pin đặc biệt sử dụng kim loại lỏng để lưu trữ năng lượng tái tạo. Nguồn năng lượng này được chuyển đổi từ năng lượng gió và năng lượng Mặt Trời thành điện năng.

Khi mặt trời không chiếu sáng hay gió không thổi, các phiên bản tương lai của loại pin này có thể giải phóng năng lượng lưu trữ hiệu quả hơn vào lưới điện quốc gia. Rẻ hơn, lưu trữ năng lượng hiệu quả hơn sẽ là một sự thúc đẩy lớn cho các giải pháp năng lượng tái tạo.

Pin kim loại lỏng sẽ giúp các tấm pin mặt trời, các tua bin gió cung cấp năng lượng ổn định hơn thay vì phụ thuộc vào thay đổi thời tiết – nhất là trong trường hợp nhu cầu sử dụng cao. Ngoài ra nó cũng giúp việc sản xuất năng lượng sạch rẻ hơn bằng cách lưu trữ được nhiều năng lượng dư thừa hơn, giảm tối đa lãng phí trong thời gian dài.

Pin sử dụng hai lớp kim loại lỏng nóng chảy (một điện cực âm, một điện cực dương), được ngăn cách bởi một lớp natri clorua nóng chảy. Hoạt động giống như các loại pin thông thường khi cho phép các hạt điện tích đi qua khi pin được sạc và xả.

So với các loại pin dạng rắn thông thường, pin sử dụng kim loại lỏng có rất nhiều ưu điểm vượt trội. Một trong số đó là pin kim loại lỏng có vòng đời dài hơn và dễ sản xuất hơn, cũng như hiệu năng cao hơn giúp chúng ta có thể lưu trữ những nguồn điện năng rất lớn.

Tuy nhiên công nghệ pin kim loại lỏng này cũng có những điểm hạn chế. Một trong số đó chính là nhiệt độ nóng chảy của hợp kim antimon rất cao, ở mức 700 độ C.

Để khắc phục hạn chế này, tiến sĩ Sadoway tại MIT đã sử dụng hợp kim của antimon và một lượng nhỏ chì, không chỉ giúp làm giảm nhiệt độ nóng chảy xuống 450-500 độ C mà còn góp phần làm giảm giá thành sản phẩm.

Mô hình của tiến sĩ Sadoway có các điện cực dương (dưới) là hợp kim nóng chảy của antimon và chì, điện cực âm (trên) là lithium lỏng và chất điện phân giữa chúng là hỗn hợp của muối nóng chảy.

Hợp kim của antimon giúp tạo ra hiệu năng lưu trữ điện cao khá cao, với hiệu năng cung cấp khoảng 70% năng lượng nạp vào. Bên cạnh đó, sau khoảng 10 năm sử dụng, hiệu suất của pin chỉ giảm khoảng 15%. Nhóm nghiên cứu vẫn đang xem xét các loại hợp kim khác nhằm tiếp tục tăng hiệu suất của loại pin kim loại lỏng mới này.

Trước đó, các nhà khoa học đã dành rất nhiều năm để nghiên cứu và chế tạo một loại pin giá rẻ có khả năng lưu trữ năng lượng tái tạo, nguồn năng lượng được chuyển đổi từ năng lượng gió và năng lượng Mặt Trời thành điện năng.

Kết quả nghiên cứu của nhóm khoa học đã được công bố trên tạp chí Nature, một bước thay đổi lớn cho phép những nguồn năng lượng tái tạo có thể lưu trữ mà sản xuất liên tục.

Thứ trưởng Bộ VH,TT&DL Hồ An Phong.
Hội nghị triển khai Chỉ thị 30/CT-TTg: Bước ngoặt quan trọng cho ngành công nghiệp văn hóa Việt Nam
(Ngày Nay) - Ngày 21 và 22/11/2024, Bộ VH,TT&DL đã tổ chức Hội nghị triển khai Chỉ thị số 30/CT-TTg ngày 29/8/2024 của Thủ tướng Chính phủ về phát triển các ngành công nghiệp văn hóa Việt Nam. Hội nghị được kỳ vọng trở thành bước đột phá, đặt nền tảng cho sự phát triển mạnh mẽ và bền vững của ngành công nghiệp văn hóa. Liên hiệp các Hội UNESCO Việt Nam cũng cử đại diện tham dự hội nghị nhằm học hỏi kinh nghiệm thực tiễn để thúc đẩy công nghiệp văn hóa gắn liền với hợp tác toàn cầu.
Bước tiến đột phá trong dự án xây dựng Bản đồ Tế bào con người
Bước tiến đột phá trong dự án xây dựng Bản đồ Tế bào con người
(Ngày Nay) - Các nhà khoa học quốc tế ngày 20/11 đã công bố bản thiết kế đầu tiên về sự phát triển của hệ xương người, đánh dấu bước tiến quan trọng trong dự án Bản đồ Tế bào con người (Human Cell Atlas), một nỗ lực lớn nhằm tạo ra bản đồ sinh học chi tiết của mọi loại tế bào trong cơ thể người.
Gia Lai : Ngôi cổ tự duy nhất được phong sắc tứ
Gia Lai : Ngôi cổ tự duy nhất được phong sắc tứ
(Ngày Nay) - Gia Lai hiện có hàng trăm ngôi chùa, trong đó có nhiều chùa đã qua trăm năm lịch sử. Nhưng chỉ duy nhất chùa Tân An (đường Nguyễn Thiếp, phường Tây Sơn, thị xã An Khê) được sự công nhận và ban tặng của hoàng gia nhà Nguyễn, gọi là sắc tứ.
Sắp xếp đơn vị hành chính của 12 tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương
Sắp xếp đơn vị hành chính của 12 tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương
(Ngày Nay) - Thay mặt Ủy ban Thường vụ Quốc hội, Chủ tịch Quốc hội Trần Thanh Mẫn đã ký ban hành các Nghị quyết của Ủy ban Thường vụ Quốc hội về việc sắp xếp đơn vị hành chính giai đoạn 2023 - 2025 của 12 tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương, gồm: An Giang, Đồng Tháp, Hà Nam, Hà Nội, Hà Tĩnh, TP Hồ Chí Minh, Phú Thọ, Sơn La, Quảng Ngãi, Quảng Trị, Trà Vinh, Vĩnh Phúc, giai đoạn 2023 – 2025.
Đặc sắc chương trình giao lưu "Sắc màu di sản"
Đặc sắc chương trình giao lưu "Sắc màu di sản"
(Ngày Nay) - Tối 21/11, tại hồ Nguyên Phi Ỷ Lan (thành phố Bắc Ninh), Sở Văn hóa, Thể thao và Du lịch tỉnh Bắc Ninh tổ chức Chương trình nghệ thuật dân ca trên thuyền và giao lưu các miền di sản chủ đề "Sắc màu di sản".
Phật dạy 5 điều thân kính với làng xóm
Phật dạy 5 điều thân kính với làng xóm
(Ngày Nay) - Mối quan hệ làng xóm cũng có những nhiêu khê và phức tạp, nếu không khéo thì từ thâm tình lại hóa ra giận ghét, thậm chí là oán thù. Cho nên Đức Phật rất tinh tế khi dạy phải thân kính với bà con.
Học cách trân quý từng phút giây còn sống
Học cách trân quý từng phút giây còn sống
(Ngày Nay) - Khi tôi nghe thấy tin có người nào đó vừa mất đi, tin ấy với tôi như tiếng chuông thức tỉnh. Tiếng chuông đó là một lời nhắc nhở sâu sắc về sự mong manh của kiếp người.
Oai nghi của người tu hành
Oai nghi của người tu hành
(Ngày Nay) - Oai nghi cùng với chánh kiến và tịnh giới là ba yếu tố làm nên đạo hạnh - phẩm chất của tu sĩ Phật giáo, như cố Trưởng lão Hòa thượng Thích Thiện Siêu, bậc am tường kinh luật luận đã từng nhấn mạnh.
Tác phẩm có tên “Comedian” của nghệ sĩ người Italy Maurizio Cattelan ra mắt lần đầu năm 2019 tại triển lãm Art Basel ở Miami Beach, đã gây tranh cãi về việc có thể được coi là nghệ thuật hay không. Ảnh: AP
6,2 triệu USD cho quả chuối dán tường
(Ngày Nay) - 6,2 triệu USD là mức giá vừa được trả cho một tác phẩm nghệ thuật gây tranh cãi, một quả chuối tươi dán lên tường bằng băng dính bạc. Tác phẩm được đưa ra trong một cuộc bán đấu giá của Sotheby’s ở New York, Mỹ.