Nhập từ khóa...Tìm kiếm
Khoa học và công nghệ
Khoa học và công nghệ
Sản xuất điện từ dòng chảy của nước biển 
17/06/2021 
 

Máy phát điện cánh diều hoạt động theo nguyên lý chuyển đổi năng lượng của chất lỏng đang chuyển động thành chuyển động của cánh diều, sau đó thu năng lượng từ chuyển động đó.

Tìm kiếm nguồn năng lượng tái tạo đáng tin cậy luôn là một thách thức hấp dẫn cho các nhà khoa học. Năng lượng gió hay năng lượng mặt trời thì giá cả phải chăng nhưng quy mô sản lượng tương đối nhỏ. Vì thế, loại năng lượng thu từ chuyển động của nước trở nên rất hấp dẫn.

Năm ngoái, ARPA-E (Advanced Research Projects Agency–Energy) đã khởi động một chương trình trị giá 38 triệu USD có tên là SHARKS (Submarine Hydrokinetic And Riverine Kilo-megawatt Systems) với mục tiêu thúc đẩy mẫu thiết kế Hydrokinetic Turbines (HKT). Từ đây, ARPA-E cũng nhận tài trợ cho bất kỳ công nghệ mới nào có thể tạo ra năng lượng từ chuyển động của nước, bao gồm cả dạng máy phát điện cánh diều (kite generator) mà SRI đang phát triển.

Máy phát điện cánh diều hoạt động theo nguyên lý chuyển đổi năng lượng của chất lỏng đang chuyển động thành chuyển động của cánh diều, sau đó thu năng lượng từ chuyển động đó. Nguyên lý này có thể áp dụng trong không khí, nước hoặc bất kỳ môi trường nào có thể tạo ra lực nâng. Việc tạo ra năng lượng có thể xảy ra trên chính con diều (phương pháp được Makani Power sử dụng với các tuabin gió trên không), hoặc ở đầu kia của dây buộc - nơi lực kéo từ cánh diều được chuyển thành điện năng.

Giải pháp mới dựa theo một cánh diều hình con bọ ngựa tương đối đơn giản được làm từ các vật liệu như bọt và sợi thủy tinh. Cánh diều được gắn vào một máy phát điện. Nó được neo vào đáy đại dương, vịnh, sông hoặc bất kỳ nơi nào khác có nước di chuyển. Cách hoạt động rất đơn giản, diều chỉ cần quay sao cho chiếc bụng phẳng, rộng của nó hướng về phía chuyển động của nước .

Tuy SRI chưa xác định được con đường tối ưu để diều đi theo, nhưng họ cho rằng thực hiện theo loạt hình số 8 và SRI vẫn đang nhắm mục tiêu đạt sản lượng trung bình khoảng 20 kW cho mỗi cánh diều (đủ để cung cấp điện cho hàng chục ngôi nhà). Miễn là chuyển động càng lớn và tốc độ càng cao, thì một cánh diều ở kích thước nhất định có thể tạo ra nhiều năng lượng hơn.

Bất cứ vật thể nào di chuyển tốc độ tương đối cao trong nước đều tiềm ẩn nguy cơ đối với sinh vật biển, nên SRI đang lưu ý đảm bảm tìm kiếm giải pháp an toàn. Tất cả vẫn còn trong giai đoạn đầu, nhưng SRI kỳ vọng sẽ tiến hành xây dựng và thử nghiệm càng nhanh càng tốt để tìm ra cách cung cấp năng lượng đáng tin cậy, bền vững và thân thiện với môi trường.

Hoàng Kim (CESTI) - Theo https://spectrum.ieee.org/energywise/energy/renewables/underwater-manta-kites-tidal-power-harvesting

Admin