Vật liệu quang hợp nhân tạo: Năng lượng sạch cho tương lai

Không chỉ có thể "quang hợp" tự nhiên như một cái cây, loại vật liệu này còn có khả năng tạo ra nhiên liệu mà không thải ra carbon hay bất kỳ chất gây ô nhiễm nào.

Vật liệu mới có thể quang hợp như một cái cây để tạo ra nhiên liệu mà không thải ra carbon hay bất kỳ chất gây ô nhiễm nào

 

Mới đây, các nhà khoa học đã khám phá ra một cách để tái tạo các quá trình tự nhiên của quang hợp. Điều đó có nghĩa rằng, giống như quá trình quang hợp của một cái cây, ánh sáng có thể dễ dàng chuyển đồi thành năng lượng cho các mục đích khác nhau. Phát hiện này được coi như một trong số những "Chén Thánh" trong nghiên cứu khoa học.

Không chỉ vậy, các nhà nghiên cứu tại Mỹ đã phát hiện ra một loại vật liệu nhân tạo có thể bắt chước hệ thống này để tạo ra một nguồn năng lượng sạch và bền vững.

Cụ thể, các nhà nghiên cứu tại Đại học Florida (Mỹ) đã khám phá ra một phương pháp sử dụng mangan oxit - còn được gọi là birnessite - để thu lấy ánh sáng mặt trời, sau đó sử dụng năng lượng mặt trời để tạo ra một phản ứng oxy hóa, phá vỡ liên kết nước (H2O) thành hydro (H) và oxy (O2). Quá trình oxy hóa xảy ra trong quá trình quang hợp, và bằng cách phỏng theo tự nhiên này, chúng ta có thể có cách thức mới để tạo ra năng lượng thông qua một cơ chế đơn giản.

"Về lý thuyết, điều này sẽ tạo ra một nguồn năng lượng tự duy trì", Jose L. Mendoza-Cortes, trợ lý giáo sư kỹ thuật hóa học cho biết. "Có lẽ trong tương lai, bạn có thể đưa vật liệu này lên mái nhà của bạn và nó có thể biến nước mưa thành năng lượng với sự giúp đỡ của mặt trời".

Điều tuyệt vời nhất là, việc sử dụng mangan oxit trong quá trình sản xuất năng lượng giống như nhiên liệu hydro sẽ là một phương pháp hoàn toàn không carbon, và sẽ không có bất kỳ tác động tiêu cực nào đến môi trường. "Bạn sẽ không tạo ra carbon dioxide hoặc chất thải", Mendoza-Cortes nói.

Việc tạo ra nhiên liệu hydro thường bằng cách đốt nhiên liệu hóa thạch, vì vậy, các nhà khoa học cho rằng, công nghệ mới này đặc biệt thú vị.

Nhóm nghiên cứu cho biết, khi tìm kiếm loại vật liệu vừa có thể tạo thuận lợi cho quá trình phá vỡ các liên kết nước, vừa thu thập năng lượng mặt trời, họ phải đối mặt với hai thách thức: đó là vật liệu phải không han gỉ và không quá đắt đỏ.

Câu trả lời đã được Mendoza-Cortes và nhóm của ông đưa ra khi phát triển một loại vật liệu đa lớp oxit mangan. Tuy nhiên, họ chỉ tìm thấy vật liệu mới này khi loại bỏ nhiều lớp và để lại một lớp oxit mangan duy nhất. Và nó đã có thể thu được ánh sáng với một tốc độ nhanh hơn nhiều. Theo các nhà nghiên cứu, lớp mangan mỏng có thể cung cấp thứ được gọi là "khoảng cách biên trực tiếp", trong khi đó, oxit mangan đa lớp cấu thành một "khoảng cách biên gián tiếp". Ánh sáng thâm nhập vào các loại khác nhau của vật liệu khác nhau, nhưng năng lượng của nó chỉ được nắm bắt và lưu trữ tốt bởi các vật liệu có một khoảng cách biên trực tiếp.

Điều đáng lưu ý là vật liệu này có hiệu quả hơn trong việc thu thập năng lượng khi chỉ có một lớp duy nhất - một kết quả mang đầy hi vọng về tiềm năng ứng dụng trong thế giới thực, vì như vậy nó sẽ rẻ hơn và dễ sản xuất.

"Đây là lý do tại sao sự phát hiện vật liệu này thật sự rất thú vị", Mendoza-Cortes nói. "Đó là giá rẻ, tính hiệu quả và bạn không cần một số tiền lớn để bắt đủ ánh sáng mặt trời nhằm tạo ra nhiên liệu" - Mendoza-Cortes thích thú chia sẻ.

Mặc dù nghiên cứu này mới chỉ ở những bước đầu tiên và còn rất xa để chúng ta có thể thấy loại vật liệu mới trong thực tế đời sống hàng ngày, nhưng các nhà nghiên cứu đã nhìn ra những ứng dụng tiềm năng của chúng như máy phát điện năng lượng hộ gia đình trên tầng mái, đó là một sự phát triển vô cùng thú vị.

Phát minh ra loại giấy có thể thay thế kim loại

Các nhà nghiên cứu của Trường ĐH Maryland tại Mỹ đã tìm ra một loại vật liệu giấy được làm từ sợi cellulose có cấu trúc rất bền vững và có khả năng tự phục hồi, có thể thay thế được kim loại.

Các nhà khoa học đã tìm ra một loại giấy có khả năng thay thế kim loại - Ảnh: Scoopnest

Được biết, sợi cellulose càng nhỏ thì càng có nhiều liên kết hydro, do đó có thể tạo ra một loại vật liệu cứng rắn và bền hơn, cũng như tự hồi phục nhanh hơn.

Lâu nay, các kỹ sư đã luôn tìm kiếm một loại nguyên liệu có cấu trúc bền và chắc chắn. Tuy nhiên, những tiêu chuẩn này thường có xu hướng loại trừ nhau. ông Teng Li, phó giáo sư kỹ thuật tại Đại học Maryland, cho biết thông thường các vật liệu có cấu trúc cứng cáp hay có xu hướng giòn, dễ gãy như gang là một ví dụ.

Từ thực tế đó, nhóm các nhà khoa học tại trường ĐH Maryland đã phát triển một loại vật liệu chắc chắn và bền vững bằng cách khám phá các tính chất cơ học của sợi cellulose. Đây là một loại tài nguyên phong phú từ thực vật, chúng có khả năng tái tạo sinh học và tìm kiếm dễ dàng.

Theo đó, nhóm kỹ sư đã tạo ra nhiều mẫu giấy có kích cỡ sợi cellulose khác nhau, từ 30 micromet cho đến 10 nanomet, đây là kích thước rất nhỏ mà nếu nhìn bằng mắt thường thì chúng ta không thể thấy được.

Từ đây các kỹ sư đã nhận thấy rằng loại giấy được làm từ sợi cellulose có độ dày 10 nanomet có độ chắc hơn 130 lần và bền hơn gấp 40 lần so với các loại giấy viết thông thường hiện nay. Tuy nhiên, vốn sử dụng sợi cellulose lớn hơn khoảng 1.000 lần.

Lý do khiến các sợi cellulose có tính chắc chắn và bền vững hơn các loại vật liệu khác là bởi liên kết hydro.

Chuỗi cellulose được kết nối với nhau bởi những liên kết hydro và khi cellulose bị hỏng thì liên kết này có thể tự sắp xếp lại, tức là loại vật liệu này có thể tự phục hồi. Sợi cellulose càng nhỏ thì càng có nhiều liên kết hydro, chính vì thế có thể tạo nên một loại vật liệu cứng rắn và bền hơn cũng như tự hồi phục nhanh hơn.

Như vậy, hiệu suất mang lại từ tính chất cơ học bền vững và chắc chắn kết hợp với trọng lượng rất nhẹ, sợi nano cellulose có thể được thay thế các vật liệu cấu trúc và kim loại cứng khác.

Những nhà khoa học tại Đại học Maryland hi vọng phát minh mới của họ sẽ được dùng trong nhiều ngành sản xuất công nghiệp, áp dụng từ sản xuất cơ khí như chế tạo những chiếc siêu xe năng lượng có trọng lượng cực nhẹ thế hệ mới dùng nhiên liệu “xanh” có tác dụng tiết kiệm nhiên liệu, cho đến các ứng dụng trong sản xuất thiết bị công nghệ điện tử cao như các tế bào năng lượng mặt trời, giấy điện tử, các màn hình dẻo….

Theo phó giáo sư Teng Li, phát hiện mới này của họ có thể mang đến một đẳng cấp mới của vật liệu kỹ thuật cao. Thật sự đây là một bước tiến công nghệ lớn có khả năng thay đổi nhiều khía cạnh của cuộc sống thường ngày.

AN NHIÊN (Geek/Scoopnest)

Cách mạng xanh: năng lượng tương lai cho công nghệ

Làn sóng phát triển công nghệ cao đã biến đổi đời sống rất nhiều, mang lại những tác động tích cực. Mặt nổi là vậy, nhưng chúng ta lại rất khó nhận ra được mặt trái của chúng.

Nếu gom những ý tưởng và phát minh công nghệ lại, chúng ta sẽ hình dung ra được một thế giới mới sạch hơn, xanh hơn và vận hành trên những công nghệ mới, thay thế những nguồn gây ô nhiễm và làm trái đất nóng lên. Dĩ nhiên, đồng tiền luôn có 2 mặt.

Powerwall có hai model: 10kWh để sao lưu dự phòng cho các ứng dụng trong nhà và 7kWh để dùng hàng ngày. Nó được thiết kế để chạy tốt với tấmnăng lượng mặt trời và có một thiết bị chuyển dòng DC sang AC, và tích điện dư thừa từ tấm năng lượng, thậm chí tích điện từ lưới điện thông thường.Lưu điện trong pin
Powerwall là một loại pin Lithium-ion gắn trên tường nhà, có thể tích trữ điện lấy từ điện lưới thông thường hoặc năng lượng mặt trời.

Powerwall của Tesla giúp bạn có thể tích điện từ tấm năng lượng mặt trời.

Trước nay, nếu chỉ dùng tấm năng lượng mặt trời, thì thỉnh thoảng đến tối chúng ta gặp vấn đề về nguồn điện thiếu hụt. Vấn đề chung của các nguồnnăng lượng tái tạo là chúng không tự đáp ứng được theo nhu cầu. Giải pháp cho điều này là tích điện lại vào pin (giống như Powerwall) để đến tối, khi không có ánh nắng, bạn vẫn dùng được điện từ mặt trời. Hoặc xa hơn, điện trữ lại trong pin có thể dự phòng cho hàng triệu xe hơi, xe máy chạy bằng điện trong thời gian tới.

Ít nhất thì đó cũng là viễn cảnh mà Elon Musk hình dung ra. CEO của Tesla từng nói rằng 160 triệu hệ thống lưu điện trên có thể cấp điện tương đương với toàn bộ mạng lưới điện tại Mỹ, và 2 tỉ hệ thống như vậy tương đương nguồn điện cung cấp trên toàn cầu.

Thậm chí,  pin lưu điện có thể tích điện đến 100kWh. Nên với 100 pin như vậy, có thể tạo được một hệ thống điện 10 megawatt/giờ, tương đương với một mạng lưới điện quy mô nhỏ. Những hệ thống điện đơn lẻ như vậy có thể nối kết với nhau, tạo thành một mạng điện nhỏ.

Dĩ nhiên, không phải Powerwall là điều gì thực sự mới mẻ đối với cuộc cách mạng năng lượng. Tại Mỹ trước đây cũng đã có mô hình người dân bán điện dư từ năng lượng mặt trời ngược cho điện lưới.

Pin trữ điện cho gia đình chắc chắn không phải là dự án thất bại. Tesla lên kế hoạch bán Powerwall ra thị trường vào giữa năm 2016, và rõ ràng nhu cầu thị trường là có. Tesla có vẻ như đang đi trước một bước, và khi thị trường đã định hình và nhiều công ty khác đổ xô vào thị trường mới này, có thể đó sẽ là một phần trong kỷ nguyên mới về năng lượng tái tạo.

Bắt cơn gió
Hồi tháng 7 vừa qua, Đan Mạch cho biết đã tạo được đến 140% nhu cầu về điện trong 1 ngày. Kết quả là họ có thể xuất khẩu điện còn dư cho nước láng giềng Na Uy, Đức và Thuỵ Điển.

Turbine của Vortex Bladeless không dùng cánh quạt như các cối xay gió thông thường, nên tiết kiệm được rất nhiều diện tích lắp đặt.

Phát ngôn viên của Hiệp hội Năng lượng gió châu Âu, cho biết Đan Mạch đã chứng tỏ cho thế giới thấy chúng ta có thể dùng 100% điện năng lấy từ năng lượng tái tạo. Đan Mạch từ lâu đã ủng hộ và xây dựng kiến trúc hạ tầng về năng lượng gió, cũng như họ luôn bám sát được mục tiêu đề ra là từ nay cho đến 2020, cả quốc gia cần sản xuất được ½ lượng điện năng từ nguồn năng lượng tái tạo.

Nhưng không phải quốc gia nào cũng có đất đai mở và nhiều gió như Đan Mạch, vì hết ¾ diện tích của Đan Mạch có thể tận dụng nguồn gió từ biển. Nhưng may mắn là có một công ty Tây Ban Nha, Vortex Bladeless, cũng đã cân nhắc đến yếu tố này khi họ sản xuất ra được loại turbine không cần cánh quạt.

Thiết kế mới này giúp tiết kiệm không gian vì nếu so với thiết kế kiểu cánh quạt lại cần rất nhiều không gian. Vortex Bladeless cho biết người sử dụng có thể tăng gấp đôi turbine trong cùng một diện tích với thiết kế của họ. Ngoài ra, thiết kế này cũng đem lại nhiều ích lợi khác, như không có bộ phận chuyển động trong turbine, giúp sản xuất rẻ hơn và dễ bảo trì hơn. Vortex Bladeless dự kiến sẽ giảm được khoảng 80% chi phí về bảo trì, và là sản phẩm rất phù hợp cho các chính phủ muốn triển khai.

Thiết kế có hình chóp nhọn và rất mỏng, làm từ sợi carbon và sợi kính nên turbine này có thể rung rất mạnh trong gió. Điện được sinh ra từ những dao động này. Khi chóp di chuyển về một hướng thì có 2 chiếc vòng có nam châm ở chân kéo nó sang bên còn lại, và năng lượng từ động năng đó sẽ được chuyển thành điện năng.

Thiết kế này dựa trên một hiệu ứng khí động học mà ta gọi là độ xoáy. Độ xoáy tạo ra một mẫu các vòng xoáy xung quanh turbine, từ đó có thể sinh ra những chuyển động không mong muốn và hoạt động không ổn định, nhưng Vortex Bladeless cải tiến lại những thiết kế động năng đó để giảm thiểu tối đa những chuyển động ngoài ý muốn.

Ô nhiễm dữ liệu
Nhưng trước khi ứng dụng những công nghệ mới, xanh hơn, mạnh hơn thì chúng ta cũng cần nhớ là đồng tiền luôn có hai mặt. Các nền tảng dựa trên truyền video trực tuyến, điện toán đám mây buộc các nhà cung cấp dịch vụ phải liên tục dựng lên những trung tâm dữ liệu mới để phục vụ cho nhu cầu.

Trung tâm dữ liệu “ngốn” đến 21% điện năng dùng trong toàn ngành CNTT.

Theo báo cáo Clicking Clean mới nhất của tổ chức Hoà bình xanh Greenpeace, các trung tâm dữ liệu ngốn điện rất nhiều trong lĩnh vực CNTT. Đến năm 2017, trung tâm dữ liệu có thể sử dụng đến 21% tổng lượng điện năng trong ngành, hơn cả lĩnh vực sản xuất là 16%.

Tốc độ “ăn điện” của trung tâm dữ liệu hàng năm tăng 13%, và mục tiêu của ngành CNTT dự kiến sẽ giảm lượng điện năng tiêu tốn này đến cuối năm 2017 đạt trong khoảng từ 7 đến 12%. Mục tiêu này cũng áp dụng cho cả những ngành công nghiệp khác. Một chi tiết khác là các nhà xuất bản báo chí cũng ngốn điện hơn trước nhiều khi cũng dùng nhiều trung tâm dữ liệu hơn, thậm chí hơn cả thời dùng điện để in ấn.

Tại Mỹ, nhiều trung tâm dữ liệu của các công ty lớn như Apple, Google hay Facebook đặt tại North Carolina và Virginia, là 2 bang dựa rất nhiều vào nguồn năng lượng “bẩn” như nhiên liệu hoá thạch, than đá. Đầu năm nay, Amazon Web Services công bố các kế hoạch xây dựng trung tâm dữ liệu mới tại Virginia, còn Microsoft cũng có kế hoạch tương tự để mở rộng hệ thống trung tâm dữ liệu hiện thời của họ.

Trong lúc hầu hết doanh nghiệp lớn đều cam kết sẽ hướng đến nguồn năng lượng sạch để cấp điện cho các trung tâm dữ liệu thì tại hai tiểu bang này ở Mỹ vẫn còn phụ thuộc điện rất nhiều vào những nhà máy nhiệt điện. Những “nông trại” về tấm năng lượng mặt trời như của Apple vừa làm chưa cho thấy rõ được năng lượng sạch có thể đảm đương bao nhiêu phần trăm, còn nhà máy điện Duke Energy tại khu vực này chỉ có được 2% điện năng từ các nguồn năng lượng tái tạo.

Vấn đề tương tự cũng diễn ra tại Đài Loan, là nơi Google mở rộng trung tâm dữ liệu của họ. Nguồn điện từ năng lượng xanh chỉ chiếm 4% trong tổng lưới điện của nhà máy điện quốc gia Taipower. Và Google buộc phải mua điện từ điện “nhà nước”, vì không còn cách nào khác.

Nói đơn giản, công nghệ không phải tốt, cũng chẳng phải xấu. Những công nghệ như điện toán đám mây có thể định hình lại cuộc sống chúng ta, giúp đời sống tốt đẹp hơn, nhưng chỉ khi nó được phát triển theo hướng có tinh thần trách nhiệm trong đó. Thế giới chúng ta sẽ cần nhiều điện hơn, và để cho công nghệ có được lối đi thuận lợi nhất thì những công nghệ xanh cần phải được chú ý và đáng nhận được sự quan tâm đúng mức của người dân, doanh nghiệp và chính phủ.

Con đường năng lượng mặt trời Năm ngoái, Hà Lan là quốc gia đầu tiên trên thế giới xây dựng một con đường năng lượng mặt trời, nghĩa là làn đường dành cho xe đạp được lót bằng các tấm pin mặt trời có phủ lớp kính. Tháng 5 vừa qua, một báo cáo cho rằng con đường này tạo được điện nhiều hơn dự kiến, cụ thể là trong vòng 6 tháng, nó đã ra hơn 3.000kWh, đủ để cấp điện cho một căn hộ nhỏ trong vòng 1 năm. Lối đi cho xe đạp được gắn tấm năng lượng mặt trời lúc còn đang thi công tại Hà Lan. SolaRoad là nhóm làm con đường này. Họ ước tính trong một năm, những mô hình tương tự có thể tạo hơn 70kWh trên mỗi m2.Con đường mà Hà Lan thí điểm bên trên chỉ dài 70m. Còn riêng tại Mỹ vào năm 2012, họ có đến 6,5 triệu km đường. Năm 2013, Ấn Độ có hơn 4,5 triệu km đường. Nếu chỉ cần áp dụng một phần nhỏ theo mô hình của Hà Lan thì tiềm năng nguồn năng lượng mặt trời là không giới hạn. Con đường SolaRoad chèn những tấm pin năng lượng mặt trời giữa các lớp kính, nhựa silicon và nhựa đường, có trọng tải đến 12 tấn. Mỗi tấm panel mặt trời được kết nối với các bộ đo thông minh, chúng sẽ tối ưu hoá dòng ra và chuyển điện trực tiếp lên hệ thống đèn đường, hoặc ngược về mạng lưới điện thông thường. Tấm kính hình lục giác phủ bên trên các tấm năng lượng mặt trời trên đường. Đường phố mỗi ngày thường phải chịu hàng tấn thứ đè lên nên điều quan trọng nhất khi thi công là làm sao cho đường mặt trời phải bền chắc. Do vậy, chi phí về sửa chữa và bảo trì có thể vượt quá lợi ích mà con đường mang lại. Điều mà SolaRoad làm là thiết kế con đường làm sao nếu một tấm panel nào bị hỏng hay bị bụi bẩn không vận hành được thì không ảnh hưởng đến những panel còn lại. SolaRoad không chỉ là dự án duy nhất cho tới nay. Mỹ cũng có một kế hoạch đang được xem xét với quy mô lớn hơn, biến những con đường cao tốc thông thường ở Mỹ thành đường năng lượng mặt trời. Thực tế, chính phủ Mỹ đang cân nhắc. Song song đó, trên Indiegogo cũng có dự án làm bãi đậu xe năng lượng mặt trời, kêu gọi cộng đồng hỗ trợ (www.indiegogo.com/projects/solar-roadways#). Dự án đường năng lượng mặt trời của Mỹ có trọng tải đến 125 tấn, cao hơn nhiều so với con đường xe đạp của Hà Lan. Bề mặt đường có vân và có độ bám cao, các tấm panel thiết kế theo hình lục giác để dễ sắp xếp khi gặp đường cong hoặc lên/xuống dốc. Chúng cũng có nhiệt để có thể làm tan tuyết hoặc băng, có tích hợp đèn LED để làm dấu hiệu chỉ dẫn đi đường. Nếu những tấm panel như vậy được lắp đặt tại những bãi đậu xe thông thường thì chúng có thể cấp điện cho chính cửa hàng có bãi đậu xe ấy. Internet đã giúp cho chiến dịch này có được rất nhiều người ủng hộ, với tổng số tiền đến nay là 2.261.447 USD, cao hơn 220% dự kiến ban đầu.

 PC WORLD VN, 10/2015

Google phát triển trang trại năng lượng gió 2 tỷ USD tại Kenya

Google đang lên kế hoạch mở rộng đầu tư sang lĩnh vực năng lượng xanh thông qua một dự án điện gió mới tại Kenya có giá trị đầu tư lên tới 2 tỷ USD.

Dự án năng lượng gió trị giá 2 tỷ USD của Google nằm trong sáng kiến năng lượng sạch toàn cầu. Đây được coi là dự án điện gió lớn nhất Châu Phi và được khởi động chỉ sau hai năm đầu tư xây dựng dự án điện mặt trời lớn nhất châu Phi.

Hôm 20/10 vừa qua, Google đã công bố khoản hỗ trợ dự án điện gió hồ Turkana ở phía Bắc Kenya. Dự án này hứa hẹn sẽ cung cấp đủ nguồn năng lượng sạch cho khoảng 2 triệu hộ gia đình và chiếm 15% tổng công suất lưới điện quốc gia. Theo ghi nhận, tốc độ gió trung bình tại hồ Turkana là 25 mph tương đương 11,1 m/s, trong khi tốc độ gió tối thiểu để phát điện là 6 m/s.

Vestas sẽ là công ty sản xuất và chế tạo tua bin gió. Đồng thời, hãng cũng tài trợ thiết bị và chiếm 12,5% cổ phần của dự án. Sau khi dự án hồ Turkana đi vào hoạt động, Google sẽ tiến hành đảm nhiệm lại số cổ phần của Vestas. Bên cạnh đó, OPIC (Tổng công ty đầu tư tư nhân nước ngoài) và một tổ chức phát triển của Chính phủ Mỹ cũng tham gia đóng góp cho dự án.

Dự án hồ Turkana là dự án đầu tư năng lượng thứ hai ở Châu Phi của Google. Hồi năm 2013, Google cũng từng đầu tư khoản tiền lên tới 12 triệu USD cho nhà máy điện mặt trời có công suất 96 MW ở tỉnh Northern Cape, Nam Phi.

Bên cạnh đó, dự án đầu tư năng lượng sạch trị giá 2 tỷ USD tại Châu Phi cũng là dự án năng lượng sạch thứ 22 của Google. Tính tới nay tổng năng lượng sạch do Google tạo ra từ các dự án đã đạt tới 2,5 tỷ GW và đem lại nguồn thu lên tới 2 tỷ USD.

Theo Giám đốc năng lượng và bền vững của Google, Rick Needham cho biết: “Những nền kinh tế tăng trưởng nhanh nhất đều có mặt ở đây. Nhu cầu năng lượng của họ rất khao khát và mạnh mẽ. Nhưng các nền kinh tế này đều đang bị giậm chân tại chỗ bởi họ không có đủ năng lượng – thế nhưng họ lại có nguồn năng lượng tái tạo tuyệt vời. Những quốc gia này có thể đáp ứng được nhu cầu năng lượng trong tương lai bằng cách khai thác các nguồn năng lượng tái tạo tốt nhất trên thế giới”.

Google đồng thời cũng mua một lượng lớn năng lượng sạch cho các trung tâm dữ liệu máy tính lớn của hãng. Tính đến nay, Google đã mua hơn 1000 MW (1 tỷ W) năng lượng sạch để vận hành các trung tâm dữ liệu toàn cầu. Nhờ những nỗ lực đáng khen như vậy, Business Renewables Center cho biết, Google đã trở thành công ty mua năng lượng sạch lớn nhất trên thế giới.

Khoản đầu tư mới nhất này vào Kenya hứa hẹn sẽ giúp đổi mới quốc gia nghèo đói ở Châu Phi này. Dự kiến, một đường dây truyền tải điện có chiều dài lên tới gần 430 km sẽ sớm được xây dựng để kết nối với dự án năng lượng gió hồ Turkana trong thời gian tới.

Tham khảo Wired (Google phát triển trang trại năng lượng gió 2 tỷ USD tại Kenya)

Năng lượng tái chế đã vượt mặt năng lượng hóa thạch

 

Mặc cho sự thay đổi trong giá dầu và khí đốt, năng lượng tái chế sẽ được sử dụng nhiều hơn năng lượng từ than đá và khí đốt.

 

Cuộc đua cho năng lượng tái chế đã có một bước ngoặt tích cực. Thế giới giờ đang tăng nguồn năng lượng sạch lên mỗi năm hơn thay vì sử dụng than đá, khí đốt và dầu. Và không có lý do gì cho việc đó phát triển chậm lại.

Sự thay đổi diễn ra vào năm 2013, khi thế giới có thêm 143 Gigawatts năng lượng điện tái tạo, so với 141 Gigawatts trong những nhà máy mới sử dụng nhiên liệu hóa thạch, dựa trên một phân tích được trình bày vào thứ 3 tại hội nghị thường niên New Energy Finance của Bloomberg ở New York. Sự chuyển dịch này sẽ tiếp tục tăng nhanh, và vào năm 2030 mức năng lượng tái tạo sẽ được tăng thêm tới 4 lần.

Khả năng sản xuất của những nguồn năng lượng (GW). Nguồn: Bloomberg New Energy Finance

“Hệ thống điện đang chuyển sang sử dụng các nguồn sạch”, Michael Liebreich, nhà sáng lập của BNEF, nói trong bài phát biểu của mình. “Mặc cho sự thay đổi trong giá dầu và khí đốt, năng lượng tái chế sẽ được sử dụng nhiều hơn năng lượng từ than đá và khí đốt”.

Khởi đầu của sự kết thúc

 

Giá của năng lượng gió và năng lượng mặt trời tiếp tục giảm, và giờ đang bằng hoặc rẻ hơn giá lưới điện ở nhiều khu vực trên thế giới. Năng lượng mặt trời, nguồn năng lượng lớn mới nhất, chiếm ít hơn 1% thị trường điện ngày nay nhưng nó sẽ trở thành nguồn năng lượng lớn nhất của thế giới vào năm 2050, theo Cơ quan Năng lượng Quốc tế.

Câu hỏi giờ đây không còn là liệu thế giới có chuyển sang sử dụng năng lượng sạch nữa hay không, mà là bao lâu nữa thế giới sẽ hoàn toàn sử dụng chúng. Trong biểu đồ bên dưới, BNEF dự trù hàng tỷ USD cần được đầu tư mỗi năm để phòng chống những hậu quả nghiêm trọng nhất của biến đổi khí hậu, được biểu diễn qua một định mức nhiệt độ trung bình toàn cầu tăng lên hơn 2^oC.

Nguồn đầu tư cần thiết để giảm thiểu biến đổi khí hậu (Đơn vị: tỷ USD). Nguồn: Bloomberg New Energy Finance

Những đường màu xanh dương là những gì cần thiết (tỷ USD); và đường màu đỏ chỉ những gì được chi thực sự. Do cuộc khủng hoảng tài chính, nguồn tài trợ đã giảm đáng kể so với mục tiêu, theo BNEF.

 

Mai Trâm (Năng lượng tái chế đã vượt mặt năng lượng hóa thạch)

Theo Trí Thức Trẻ/Bloomberg

Tăng cường thương mại Việt – Czech

Ngày 23-10, Phó thủ tướng, Bộ trưởng Bộ Ngoại giao Việt Nam Phạm Bình Minh và Ngoại trưởng CH Czech Lubomír Zaorálek đã nhất trí các biện pháp nâng cao kim ngạch thương mại song phương.

Bộ trưởng Ngoại giao Cộng hòa Czech Lubomír Zaorálek (trái) và Phó thủ tướng, Bộ trưởng Bộ Ngoại giao Việt Nam Phạm Bình Minh sau cuộc hội đàm ngày 23-10 – Ảnh: Vân Đỗ

Theo đó, phía CH Czech khẳng định sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho hàng Việt Nam có mặt nhiều hơn trên thị trường Czech, nhất là các sản phẩm nông, lâm, thủy, hải sản, dệt may, giày dép. Phía Việt Nam cam kết tạo điều kiện để các mặt hàng của Czech vào thị trường Việt Nam như thiết bị điện tử, năng lượng, công nghệ thông tin và truyền thông, đồng thời khẳng định ủng hộ các doanh nghiệp Czech mở rộng đầu tư vào các lĩnh vực Việt Nam đang có nhu cầu như xây dựng hạ tầng, đường sắt, năng lượng tái tạo, chế tạo máy nông nghiệp, thiết bị điện, vật liệu xây dựng, thủy tinh – pha lê, chế biến thực phẩm, viễn thông.

Bộ trưởng hai nước đã có cuộc trao đổi ngắn với báo chí sau buổi hội đàm. Trả lời câu hỏi của Tuổi Trẻ về những chính sách và biện pháp sắp tới của Chính phủ Czech nhằm khuyến khích, hỗ trợ doanh nghiệp Việt Nam tăng cường xuất khẩu và mở rộng đầu tư vào thị trường Czech, Bộ trưởng Ngoại giao Czech cho biết: “Trong thời gian qua, hàng hóa Việt Nam xuất khẩu nhiều sang CH Czech. Nền kinh tế của chúng tôi là một nền kinh tế mở theo cơ chế cạnh tranh. Nếu hàng hóa của Việt Nam đạt yêu cầu của thị trường Czech thì tại sao lại không thể đưa hàng hóa Việt Nam sang thị trường Czech? Giờ đây, chính chúng tôi cần học tập các bạn làm thế nào để đưa được hàng hóa Czech sang Việt Nam”.

Phó thủ tướng Phạm Bình Minh khẳng định hai bên sẽ tăng cường hợp tác song phương trong các lĩnh vực an ninh – quốc phòng, tư pháp, giáo dục, khoa học – kỹ thuật, văn hóa và môi trường. Trong khi đó, Bộ trưởng Ngoại giao Czech nhấn mạnh kim ngạch thương mại hai nước cần được thúc đẩy để tương xứng với tiềm lực của hai nước.

Bộ trưởng Ngoại giao Czech cam kết ủng hộ việc EU và Việt Nam sớm ký kết Hiệp định thương mại tự do Việt Nam – EU và EU công nhận quy chế kinh tế thị trường của Việt Nam.

VÂN ĐỖ (Tăng cường thương mại Việt – Czech)

Năng lượng tái tạo sẽ trở thành nguồn cung cấp điện năng lớn thứ 2 thế giới

Năng lượng tái tạo có thể coi là nguồn năng lượng xanh vô tận.

Theo báo cáo thường niên mới nhất của Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA), năng lượng tái tạo sẽ vượt qua khí gas tự nhiên để trở thành nguồn cung cấp điện năng lớn thứ 2 thế giới (sau than đá) vào năm 2018. Năng lượng tái tạo bao gồm thủy điện, năng lượng mặt trời, địa nhiệt, nhiên liệu sinh học và gió là những ngành năng lượng đang có sự phát triển nhanh chóng.

Năng lượng tái tạo chỉ cung cấp 8% (khoảng 4.860 TWh) tổng điện năng toàn cầu vào năm 2012, tương đương với tổng nhu cầu năng lượng của Trung Quốc. Nhưng trong 5 năm tới, dự kiến điện năng tạo ra từ nguồn năng lượng tái tạo sẽ tăng tới 40%. Vào năm 2018, 1/4 tổng điện năng tạo ra trên toàn cầu là nhờ năng lượng tái tạo trong đó riêng thủy điện sẽ chiếm tới 17%.

Hai lợi thế chính của nguồn năng lượng tái tạo là chi phí và điều kiện tự nhiên. Về cơ bản, sản xuất điện năng bằng nguồn năng lượng tái tạo đang ngày một rẻ hơn và dễ nhận được các khoản trợ cấp từ chính phủ, mặt khác, nó cũng dễ dàng được triển khai ở những khu vực mới. Các nước đang phát triển đang có xu hướng chọn năng lượng tái tạo là nguồn cung cấp điện chính thay vì nhiên liệu hóa thạch (than đá, khí gas).

 

Tuy nhiên, IEA vẫn chỉ ra một số khó khăn có thể vấp phải khi phát triển ngành năng lượng tái tạo. Trước hết, cả Chính phủ và các nhà đầu tư tư nhân đang bị đe dọa bởi sự yếu kém của tình hình kinh tế toàn cầu, điều đó dẫn tới một phần các khoản trợ cấp hoặc chi phí nghiên cứu có thể bị cắt giảm. Bên cạnh đó, nhiều Chính phủ vẫn hoài nghi về sự cần thiết của năng lượng tái tạo.

Giám đốc điều hành IEA, Maria van der Hoeven cho biết: "Nhiều nguồn năng lượng tái tạo không còn đòi hỏi chi phí đầu tư ban đầu cao nữa nhưng chúng vẫn cần những chính sách dài hạn, đáng tin cậy và khuôn khổ pháp lý phù hợp với các mục tiêu xã hội. Hiện nay, nhiều quốc gia vẫn tiến hành trợ giá rất lớn cho nhiên liệu hóa thạch. Điển hình như nền kinh tế lớn nhất thế giới hiện nay là Mỹ khi chính phủ trợ giá cho năng lượng hóa thạch nhiều gấp 6 lần mức trợ giá dành cho năng lượng tái tạo".

 

Tham khảo: Arstechnica.com

Dự án năng lượng Tesla: đã tới lúc nói lời tạm biệt với nhiên liệu hóa thạch

Tesla đang cho thấy dự án năng lượng tái tạo mình thực sự là một cuộc cách mạng lớn trên toàn thế giới.

Trong những năm gần đây, năng lượng tái tạo như gió và mặt trời đã có những bước tiến lớn nhằm thay thế năng lượng hóa thạch như than, dầu và chiếm gần 22% năng lượng điện trong các doanh nghiệp. Tuy nhiên, vướng mắc mà các năng lượng tái tạo gặp phải chính là việc mặt trời không thể tỏa sáng vào ban đêm và gió không thổi quanh năm.

 

Hệ thống Powerwall cho 10 kWh với giá thành 3.500 USD

Giờ đây, khi công ty Tesla và tỷ phú Elon Musk đã giới thiệu về dự án năng lượng Tesla với hệ thống pin siêu việt có khả năng cung cấp đầy đủ năng lượng cho các thiết bị trong nhà, các doanh nghiệp và các hệ thống lớn trên thế giới, thì tương lai của năng lượng tái tạo lại ngày càng rộng mở hơn. Cụ thể là 2 dòng sản phẩm Power Wall và Power Pack với mức giá từ 3.500 USD trở lên cho 10 kWh.

Đặc biệt, nếu quy đổi ra giá điện hiện nay, cộng với khả năng lưu trữ lớn, giá thành của những thiết bị này được cho là rẻ hơn cả số tiền mà người dùng phải bỏ ra cho hệ thống điện lưới thông thường. Hơn nữa, việc sản xuất ra các viên pin siêu "năng lực" cũng dễ dàng hơn nhờ việc Tesla đã đầu tư hẳn một nhà máy "Gigafactory" - giống như một viên pin khổng lồ tại Nevada, Mỹ.

Hơn cả pin cho nhà ở

Nếu như chúng ta đã quá quen thuộc với các nhiên liệu hóa thạch như than đá để cung cấp cho các nhà máy nhiệt điện, thì giờ đây, chắc chắn nhiên liệu tái tạo như gió và mặt trời sẽ được ưa chuộng hơn bởi tính có thể tái tạo và bảo vệ môi trường. Vậy làm sao để chúng ta có được những năng lượng này?

Hệ thống năng lượng Tesla được công bố vào tuần trước có thể coi là toàn diện khi vừa sử dụng được, lại vừa lưu trữ được. Trong đó, hệ thống Powerwall 10 kWh sẽ trờ thành mục tiêu của đại đa số người dùng. Còn hệ thống năng lượng Powerpack 100 kWh hoặc lớn hơn nữa sẽ hoạt động như một công trình điện lưới nhỏ dành cho các công ty và nhà xưởng.

Đặc biệt, nếu mạnh dạn đầu tư, Tesla có thể đưa ra những hệ thống điện lưới cực mạnh có khả năng lưu trữ khoảng 10 MWh chỉ nhờ năng lượng tái tạo (điện gió, điện mặt trời), với chi phí siêu cạnh tranh. Xa hơn nữa, với 160 triệu PowerPack, Tesla có thể cung cấp năng lượng cho toàn nước Mỹ, và ước tính khoảng 2 tỷ PowerPack có thể phục vụ cho toàn thế giới.

Các cuộc cách mạng bắt đầu

Ngoài việc nghiên cứu và phát triển trong lĩnh vực năng lượng, Tesla cũng được biến đến như một thương hiệu toàn cầu về ô tô. Hãy tưởng tượng, ngoài những chiếc ô tô chạy năng lượng tái tạo sắp tới của hãng, 2 tỷ chiếc ô tô hiện có trên thế giới và gần 100 triệu xe mới được thêm vào mỗi năm, nếu được sử dụng năng lượng tái tạo, lượng khí thải hiện nay sẽ được cắt giảm tới nhường nào.

 

Từ lâu, các sản phẩm từ năng lượng tái tạo đã được Trung Quốc đầu tư rất mạnh

Đặc biệt, việc đưa năng lượng tái tạo vào xe hơi sẽ cực kỳ hiệu quả khi bạn vừa có thể sử dụng chúng và lưu trữ chúng. Tất nhiên, để làm được điều này, Elon Musk sẽ phải thay đổi suy nghĩ của con người hiện nay. Bởi rõ ràng, việc Tesla mang tới một loại năng lượng mới, yêu cầu người dùng sử dụng chúng giống như một loại năng lượng thông thường là điều không thể.

Tuy nhiên, Musk sẽ không đơn độc trong cuộc chiến này khi Trung Quốc đã và đang tăng tốc để trở thành siêu cường cuộc sở hữu năng lượng tái tạo lớn nhất trên thế giới, với các cơ sở sản xuất năng lượng cực kỳ lớn từ gió và mặt trời, sau nhiều năm phát triển công nghệ ồ ạt.

Trên thực tế, đã có rất nhiều công ty Trung Quốc sản xuất và bán ra các sản phẩm thương mại liên quan tới công nghệ pin lithium ion từ năng lượng tái tạo, mặc dù kiểu dáng và mức giá của chúng không thể so sánh với hệ thống của Tesla. Và nếu Tesla nổ phát súng này, đây có thể là một cuộc chiến thực sự giữa công ty công nghệ Mỹ và các cơ sở của Trung Quốc.

Một đi không trở lại

Những đối thủ như các công ty công nghệ tại Trung Quốc vẫn chưa phải trở ngại lớn nhất cho Tesla, bởi đơn cử như nước Úc, quốc gia có sản lượng than xuất khẩu lớn nhất trên thế giới sẽ chẳng thể đồng ý với sáng kiến của công ty công nghệ Mỹ. Mặc dù năng lượng tái tạo là rất tốt, nhưng sẽ chẳng có người Úc nào gật đầu nếu nguồn thu lớn nhất của nước họ bị ảnh hưởng.

Tất nhiên, nếu công nghệ năng lượng tái tạo được thúc đẩy và trở thành xu hướng chung của thế giới, có thể người Úc sẽ thay đổi suy nghĩ này khi họ bị đánh thuế "khí thải". Còn theo một số chuyên gia, nếu Tesla giải quyết triệt để được vấn đề lưu trữ năng lượng, đây sẽ là một điểm cộng cho hệ thống pin siêu việt của hãng này.

Một bài học cho lĩnh vực năng lượng tái tạo chính là Trung Quốc, sau một khoảng thời gian dài phát triển theo hướng công nghệ tập trung, nước này đã liên tục xây dựng và thúc đẩy các ngành công nghiệp năng lượng tái tạo, đồng thời nhập khẩu công nghệ từ khắp nơi trên thế giới và tiến tới là cải thiện nó cũng như mở rộng quy mô sản xuất để giảm chi phí .

Do đó, nếu muốn thành công với năng lượng tái tạo, Tesla cần quyết liệt hơn nữa trong dự án Powerwall và Powerpack của mình. Hoặc tiến lên thành số một, hoặc bị nẫng tay trên và trở về con số 0.

Trí thức trẻ

RÁC có thể được tận dụng thành nguồn năng lượng tái tạo vô tận

Các nhà khoa học cho rằng chuyển hóa rác thải tạo năng lượng sẽ là hướng xử lý tiềm năng và là công nghệ của tương lai khi mà các bãi rác ở các thành phố lớn của Việt Nam sắp hết chỗ chôn lấp.

Rác thải – năng lượng cần “đánh thức”

Nhìn ra thế giới…

Việc đầu tư xây dựng các cơ sở xử lý rác thải tại các nước đang phát triển gặp nhiều hạn chế, đặc biệt về vốn đầu tư và công nghệ.

Nhiều nước đã giải quyết được vấn đề rác thải, đặc biệt, rác đã được chuyển thành nguyên liệu thô cho các hoạt động công nghiệp. Đơn cử, các nước khu vực Bắc Âu, Singapore đã ứng dụng công nghệ WTE để xử lý cho toàn bộ rác thải đô thị. Một số nước công nghiệp như Nhật Bản, Mỹ, Đức đã phát triển các công nghệ sử dụng và tái chế rác thải đô thị ở mức từ 50% đến trên 75%.Công nghệ tiên tiến và có nhiều ưu điểm vượt trội là chuyển hóa rác thành điện. Điện năng tự thân nó được xem là năng lượng sạch và là dạng năng lượng cao cấp nhất. Hiện Mỹ có 121 nhà máy “điện từ rác” ở 29 bang, trong khi châu Âu có gần 400 nhà máy, và châu Á có hơn 300 nhà máy.

Theo thống kê sơ bộ, doanh thu của hoạt đông tái chế rác thải toàn cầu dự đoán đạt 29 tỷ đô vào năm 2016. Hiện nay, việc xây dựng các nhà máy tái chế rác thải thành năng lượng đang ngày càng phát triển vô cùng mạnh mẽ tại các khu vực có mật độ dân số cao trên thế giới như Tây Âu, Trung Đông và Đông Nam Á. Đồng thời, dự báo năm 2016 ở các khu vực có nền kinh tế đã phát triển cũng sẽ xây mới các nhà máy tái chế rác thành năng lượng nhưng với công nghệ hết sức hiện đại.

Các chuyên gia môi trường nhận định, việc chôn lấp rác thải  chỉ là giải pháp tạm thời, hơn nữa cũng gây ra một số vấn đề về môi trường. Vì thế, việc xử lý rác thải trong các nhà máy tái chế thành năng lượng là lựa chọn mang lại nhiều lợi ích cho xã hội và môi trường, đồng thời còn có giá trị bảo tồn năng lượng, tạo ra nguồn năng lượng bền vững.

Tuy nhiên, để nhà máy xử lý rác thải hoạt động một cáchhiệu quả yêu cầu nhiều yếu tố, trong đó phải kể đến khâu quản lý và vận hành đúng đắn. Ngoài ra, cần thiết phải tăng cường hợp tác giữa các bên liên quan để bổ sung chuyên môn và kiến thức trong khai thác năng lượng từ rác thải.

Không nằm ở vấn đề tài chính

Tại Hà Nội, rác thải hữu cơ đạt mức 7,500 tấn/ngày, với thành phần chủ yếu là các chất hữu cơ như rau, rác thực phẩm và một số chất khác. Hầu hết rác thải tại Hà Nội được xử lý chôn lấp, một phần nhỏ được đưa đi tái chế và chỉ khoảng 10% được tái chế tự phát tại các làng nghề thủ công. Trong khi đó, TP HCM mỗi năm tiêu tốn hơn 200 tỉ đồng cho việc xử lý 7.000 tấn rác/ngày. Chưa bao giờ việc xử lý rác thải lại đặt ra nhiều thách thức nặng nề cho cơ quan chức năng như hiện nay.

Các chuyên gia đánh giá, sự chuyển hóa rác thành khí nhiên liệu không phải là vấn đề tài chính, chủ yếu là phụ thuộc vào công nghệ được áp dụng. Việt Nam có thể áp dụng công nghệ đốt chất thải tái tạo năng lượng phổ biến nhất là đốt phân hủy rác, giải quyết nhanh những bức xúc về ô nhiễm và quá bão hòa bãi chôn rác thải sinh hoạt. Đồng thời cần từng bước xây dựng công nghệ đốt chất thải tái tạo năng lượng phù hợp, nhất là đối với rác thải sinh hoạt ở nông thôn và các đô thị vừa và nhỏ.

Bằng chứng là, Công ty dịch vụ môi trường Thăng Long đã nghiên cứu thành công quy trình công nghệ và hệ thống thiết bị xử lý chất thải rắn đốt có và không thu hồi nhiệt. So sánh với các công nghệ lò đốt rác khác tại Việt Nam, công nghệ này đã có cải tiến ở nhiều tính năng mới như sử dụng thiết bị cắt để sơ chế rác có kích thước đều đặn hơn, tạo môi trường để sấy rác với hiệu suất cao. Do đó, nhiệt được thu hồi từ quá trình đốt oxi hóa rác để sấy khô rác và sấy nóng nguyên liệu, kể cả không khí tự nhiên cấp cho lò đốt. Hơn nữa, quy trình công nghệ này nổi bật ở hệ thống phân loại về kích cỡ và thành phần rác thải; độ đồng đều của kích cỡ trước khi sấy để nâng cao hiệu suất sấy.

Đặc biệt, cách thu hồi nhiệt để sấy nguyên liệu rác và sấy không khí sẽ giúp tiết kiệm một phần nhiên liệu đốt, hạn chế lượng nguyên liệu có nhiệt độ môi trường khi đưa vào lò. Hơn nữa, công nghệ này rất bảo vệ môi trường, giảm phát thải tới 75% và giảm 85% diện tích chôn lấp.

Với khả năng ứng dụng rộng rãi ở quy mô công nghiệp, dễ dàng chế tạo và lắp đặt thiết bị nội địa hóa, thuận tiện quản lý và vận hành, giảm chi phí đầu tư ban đầu so với các công nghệ hiện hành, công nghệ đốt rác thu nhiệt đã được ứng dụng tại Nhà máy xử lý rác tại Sơn Tây với công suất 300 tấn/ngày, hoạt động chính thức từ năm 2012, xử lý rác thu gom từ Hà Nội. Công suất xử lý hiện đã đạt 83% công suất thiết kế.

Theo Phương Anh (Báo Tài Nguyên & Môi Trường)

Australia đặt mục tiêu dùng 10% năng lượng tái tạo

Theo chiến lược phát triển quốc gia, Australia sẽ sử dụng 10% năng lượng tái tạo vào năm 2020, phần lớn nguồn năng lượng này đến từ gió, nước và đặc biệt là từ Mặt Trời thông qua các tấm pin năng lượng.

>>> Kỷ nguyên mới: Năng lượng chủ yếu là gió và mặt trời?

Ước tính trong năm nay, việc đầu tư phát triển nguồn năng lượng Mặt Trời tại Australia đã tăng từ 1,2 tỷ AUD lên 4 tỷ AUD. Do vậy, nhiều khả năng Australia sẽ tiếp tục tận dụng nguồn năng lượng tự nhiên này để phục vụ chiếu sáng các công trình công cộng và tiếp tục khuyến khích người dân sử dụng tấm pin năng lượng để sử dụng tại các hộ gia đình.

Trong khi đó, một nghiên cứu mới của Chính phủ Liên bang cho biết, giá điện ở tiểu bang New South Wales có thể sẽ tăng 13,35% nếu chính phủ quyết định đóng cửa một nhà máy điện Loy Yang A ở bang Victoria, được cho là gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng.

Các chuyên gia nhận định, việc nhà máy điện Loy Yang A đột ngột bị đóng cửa có thể sẽ khiến cho giá điện đối với các hộ gia đình nói chung tăng mạnh. Giá điện bán sỉ dự kiến sẽ tăng tới 80% ở tiểu bang Victoria và hơn 45% tại bang New South Wales.

Phát biểu khi công bố chính sách mới, Bộ trưởng Năng lượng Martin Ferguson đã gián tiếp thừa nhận rằng, Chính phủ vẫn chưa thực hiện lời hứa trong chiến dịch tranh cử của mình liên quan đến việc hạn chế lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính từ các nhà máy điện mới.

Ông cho biết thêm, Chính phủ Liên bang sẽ cho dừng xây dựng các nhà máy điện sử dụng than không sạch để hạn chế ô nhiễm môi trường trên cơ sở chủ trương áp dụng luật thuế khí thải carbon.

Team SolarV

Một nhà máy địa nhiệt trên đảo Bali của Indonesia

Khai thác tiềm năng năng lượng tái tạo để cắt giảm tiêu thụ và nhập khẩu nhiên liệu hóa thạch đang là thách thức lớn với Indonesia, quốc gia lớn nhất Đông Nam Á đang trong quá trình lấy lại tốc độ tăng trưởng cao.

Là nước duy nhất ở Đông Nam Á tham gia Tổ chức các nước xuất khẩu dầu mỏ (OPEC), từng xuất khẩu khá nhiều dầu mỏ nhưng nay Indonesia lại trở thành nước nhập khẩu dầu mỏ. Do đầu tư không đúng mức cho hoạt động thăm dò và lọc dầu trong nhiều thập kỷ qua, cũng như quản lý yếu kém nguồn tài nguyên “vàng đen” mà Indonesia đang phải nhập khẩu dầu mỏ.

Để lấy lại tốc độ tăng trưởng cao, Indonesia phải dựa vào nguồn cung cấp năng lượng, trong đó có năng lượng tái tạo. Trong cách nói thông thường, năng lượng tái tạo được hiểu là những nguồn năng lượng hay những phương pháp khai thác năng lượng tồn tại trong thời gian rất dài, có thể nói là vô tận. Chẳng hạn như chúng ta sẽ tiếp tục nhận dòng năng lượng Mặt trời trong khoảng 5 tỷ năm nữa trước khi Mặt trời tắt hẳn.

Một nhà máy địa nhiệt trên đảo Bali của Indonesia

Với ưu điểm nổi trội không gây ô nhiễm môi trường, năng lượng sạch ngày càng được thế giới quan tâm. Năm 2011, năng lượng nói chung và điện nói riêng sản xuất từ sức gió, ánh nắng Mặt trời, thủy triều địa nhiệt chiếm 1,3% tổng số năng lượng sử dụng toàn cầu. 5 nước đứng đầu thế giới về sử dụng năng lượng tái tạo là: Mỹ, Đức, Tây Ban Nha, Trung Quốc và Brazil.

Là đất nước quần đảo, nằm trải dài và rộng trên một vùng biển lớn, giàu tiềm năng năng lượng Mặt trời, gió, sóng biển, địa nhiệt, sinh khối, thủy điện, Indonesia rất có tiềm năng về nguồn năng lượng tái tạo. Vì nằm trên “Vành đai lửa” Thái Bình Dương, Indonesia có dự trữ lớn về năng lượng địa nhiệt (chiếm tới 40% dự trữ của thế giới). Hiện Indonesia mới khai thác được 1.341MW trong tổng trữ lượng 29.215MW loại năng lượng này.

Với việc chuyển hướng phát triển sang xây dựng một nền kinh tế xanh, tăng trưởng bền vững, Chính phủ Indonesia đang khuyến khích phát triển các nguồn năng lượng tái tạo, với mục tiêu nâng tỷ trọng lên 17% tổng sản lượng điện năng vào năm 2025. Để phát huy thế mạnh này, mới đây Chính phủ Indonesia đã ban hành biểu thuế ưu đãi (FIT) dành cho việc phát triển điện năng từ các nguồn năng lượng sinh khối, rác thải và địa nhiệt. Chỉ riêng trong năm 2012, đã có 117 khu vực ở Indonesia được lắp đặt trạm điện năng lượng Mặt trời với tổng công suất 4,8 MWp. Còn trong năm nay, dự kiến 400 tỷ rupiah sẽ được chi từ ngân sách cho các dự án phát triển panel năng lượng Mặt trời.

Song nhìn tổng thể, tỷ trọng năng lượng tái tạo mới chỉ chiếm 5% trong tổng sản lượng điện năng của Indonesia. Nguyên nhân của tình trạng này là do thiếu vốn đầu tư, chi phí cao trong sản xuất điện từ các nguồn năng lượng tái tạo, cơ sở hạ tầng còn yếu kém và chưa đủ để có thể hỗ trợ phát triển các nguồn lực cho việc khai thác, phát huy tiềm năng năng lượng tái tạo. Thêm vào đó là khó khăn về mặt địa lý trong việc kết nối giữa sản xuất với các trung tâm tiêu thụ nằm rải trên một đảo quốc gồm hơn 17.000 hòn đảo.

Chim vỗ cánh tạo ra điện năng

Các nhà sinh học Mỹ giới thiệu công nghệ tạo ra điện từ hoạt động đập cánh của chim, dơi hay bướm nhằm cung cấp năng lượng cho một thiết bị thu thập dữ liệu sinh học.

Công nghệ tạo ra điện từ mới

Thiết bị thu thập dữ liệu gắn trên chim bồ câu. (Ảnh: Michael Shafer)

Các chuyên gia của Đại học Northern Arizona phát triển một phiên bản kích thước nhỏ, có con lắc cộng hưởng với tần số vỗ cánh để tạo ra điện năng. Bản mẫu được thử nghiệm trên chim bồ câu được huấn luyện.

"Chúng tôi tạo ra một thiết bị ứng dụng cho các loại động vật có hoạt động bay là một phần trong thói quen hàng ngày, đồng thời hữu ích đối với các loài động vật sống về đêm. Miễn là chúng chuyển động, chúng tôi có thể tạo ra năng lượng từ hoạt động đó", Ryan Shipley, đồng tác giả nghiên cứu, nói.

Theo phys.org, nguồn năng lượng từ chuyển động đập cánh của các loài chim, bướm hay dơi đủ để cung cấp cho một thiết bị thu thập dữ liệu về vị trí, thói quen di cư hay các thống kê sinh lý.

Để theo dõi động vật bay, các nhà nghiên cứu thường sử dụng thiết bị có pin nhỏ, nhẹ và hoạt động được khoảng 5 ngày. Những loại dùng năng lượng Mặt Trời có tuổi thọ cao hơn, nhưng cần lưu trữ năng lượng khi theo dõi vào ban đêm.

Team SolarV 

Dùng bã bia tạo ra điện

Chất thải từ các nhà máy sản xuất bia có thể được sử dụng để tạo ra điện, một chuyên gia về khí đốt sinh học của Đức khẳng định.

Một trong những vấn đề mà các hãng bia phải đối mặt là hàng nghìn tấn bã ngũ cốc ở công đoạn cuối trong quá trình tạo bia. Trước kia các công ty thường bán bã cho nông dân để họ cho gia súc ăn hoặc bón ruộng. Tuy nhiên, trong những năm gần đây châu Âu đã ban bố những quy định chặt chẽ về việc sử dụng chất thải trên đất nông nghiệp. Ngoài ra số lượng gia súc ở lục địa già cũng đang giảm dần. Vì thế mà các công ty bia không thể bán hết bã cho nông dân như trước.

Bã bia khô. (Ảnh: blogspot.com)

“Tình hình trở nên khó khăn đến nỗi vào năm 2000 các hãng bia phải chi rất nhiều tiền để chôn hoặc tiêu hủy bã bia”, giám đốc kỹ thuật Wolfgang Bengel của công ty sản xuất khí đốt sinh học BMP Biomasse Projekt (Đức) nói với Livescience.

Trong quá trình tìm hiểu vấn đề gây đau đầu đối với các công ty bia, Bengel lại nhìn thấy cơ hội kinh doanh. Ông từng lấy trấu, rạ, bã mía để sản xuất điện từ Trung Quốc và Thái Lan. Vì thế mà ông cho rằng bã bia cũng có thể tạo ra ra điện để cấp cho dây chuyền sản xuất bia.

“Quá trình sản xuất bia tiêu tốn khá nhiều năng lượng. Bạn phải đun sôi nguyên liệu, sử dụng nhiều nước nóng và hơi nước. Sau đó bạn phải dùng điện trong công đoạn làm lạnh. Vì thế nếu có thể giảm được khoảng 50% chi phí điện nhờ bã bia thì đó là khoản tiết kiệm lớn”, Bengel giải thích.

Bã ngũ cốc ướt và nước thải được đưa vào một bể chứa men và vi khuẩn. Các hợp chất hữu cơ sẽ bị vi khuẩn phân hủy để tạo ra khí metan. Khí này và phần bã khô từ bể được đốt cháy để đun nước và tạo ra dòng hơi nước áp suất cao. Hơi nước sẽ làm quay turbine để tạo ra điện.

“Với quá trình đó một nhà máy bia hiện đại có thể tự sản xuất tới 60% nhu cầu điện”, Bengel khẳng định.

Để đáp ứng các tiêu chuẩn về khí thải đốt trong của châu Âu, các nhà máy chỉ cần lắp đặt thêm các thiết bị lọc và làm sạch.

Bengel và các cộng sự của ông đang cố gắng thuyết phục các nhà máy bia áp dụng công nghệ sản xuất điện từ bã bia. Các nhà máy có thể mua thiết bị rồi tự lắp đặt hoặc các công ty xử lý rác có thể mua các thiết bị rồi bán điện cho nhà máy bia. Bengel cho biết, một số công ty đã cử người tới xem mô hình thử nghiệm của ông. 

Team SolarV

Máy phát điện từ Đôi Giày

Một bộ phận trong giày được thiết kế để tạo ra điện từ hoạt động đi bộ hay chạy của con người, cung cấp năng lượng cho bộ phận cảm biến hay thiết bị điện tử khác.

Cùng được tích hợp trong giày, một thiết bị sẽ tạo ra năng lượng khi gót chân người đi chạm đất. Trong khi đó, thiết bị còn lại sinh năng lượng khi chân chuyển động nhịp nhàng và tiến về phía trước như đi bộ hay chạy.

Thiết bị thu năng lượng gắn bên ngoài đôi giày, hoặc phần gót giày. (Ảnh: Kelvis Ylli/IOP Publishing)

"Cả hai thiết bị đều dựa theo một nguyên tắc là cảm ứng điện từ", Klevis Ylli, nhà nghiên cứu của Viện vi chế tạo và Công nghệ thông tin của Đức, cho hay. Mỗi thiết bị chứa một cuộn dây và các lớp nam châm xếp chồng. Khi con người đi bộ hay chạy, nam châm chuyển động và khiến từ trường bên trong cuộc dây biến thiên. Từ trường thay đổi tạo ra điện bên trong dây dẫn. Chúng có thể kết nối và cung cấp điện cho các bộ phận điện tử gắn ngay trong giày.

Thiết bị thu ban đầu dài 70mm, rộng 19,5mm và cao khoảng 15mm. Nó chỉ nặng 25g, do đó người đi giày sẽ không cảm nhận thấy sức nặng. Thiết bị còn lại lớn hơn, nặng 150 gram và được phát triển với ứng dụng khác là cung cấp điện cho hệ thống định vị trong nhà (thay thế hệ thống định vị GPS). Cảm biến xác định tốc độ di chuyển của chân người và từ dữ liệu này, hệ thống định vị có thể tính toán con đường mà chúng ta đã đi.

Mô tả thiết bị được gắn bên trong giày. (Ảnh: BBC)

Theo kết quả thử nghiệm gần đây, chuyển động đi bộ của một người tạo đủ năng lượng cho hoạt động của cảm biến nhiệt độ (gắn trong giày) và một máy phát không dây. Bộ phận phát này sẽ truyền dữ liệu từ cảm biến về một chiếc điện thoại thông minh.



Trong tương lai, các nhà khoa học hy vọng chúng có thể được sử dụng để tạo ra các sản phẩm mặc được hay mang theo trên người mà không bao giờ cần đến bộ sạc pin.

Team SolarV