Khoa học

Đột phá “cửa sổ biết tạo điện” của Trung Quốc khiến thế giới chú ý

Các nhà khoa học tại Đại học Nam Kinh đã phát triển một lớp phủ năng lượng mặt trời trong suốt, không màu, có thể phủ trực tiếp lên kính mà không làm ảnh hưởng đến độ trong suốt hay vẻ ngoài của chúng. Điều này hứa hẹn mở ra khả năng cho các tòa nhà tự cung cấp năng lượng.

Cửa sổ từ những tòa nhà văn phòng trong tương lai cũng có thể làm nguồn cung cấp điện sạch.

Cửa sổ từ những tòa nhà văn phòng trong tương lai cũng có thể làm nguồn cung cấp điện sạch.

Theo báo cáo từ Interesting Engineering, sáng kiến này sử dụng nhiều lớp tinh thể lỏng cholesteric để hướng ánh sáng mặt trời vào các cạnh của kính, nơi các tế bào quang điện nhỏ thu thập và lưu trữ năng lượng. Khác với các tấm pin mặt trời truyền thống cần lắp đặt riêng biệt và chiếm nhiều không gian, phương pháp được gọi là bộ tập trung năng lượng mặt trời loại nhiễu xạ (CUSC) này hứa hẹn là giải pháp nâng cấp đơn giản cho các công trình hiện có.

Lớp phủ này có khả năng thu thập tới 38,1% năng lượng ánh sáng, và khi được áp dụng cho cửa sổ tiêu chuẩn rộng 2 mét, nó có thể tập trung ánh sáng mặt trời gấp 50 lần cường độ thông thường. Việc biến kính thông thường thành máy phát điện có thể giúp các tòa nhà công cộng và cao tầng giảm bớt chi phí năng lượng mà không cần đầu tư lớn vào cơ sở hạ tầng năng lượng mặt trời. Điều này đồng nghĩa với việc giảm hóa đơn tiền điện và khả năng cải tạo các tòa nhà hiện có.

Các nhà nghiên cứu cho biết công nghệ này có thể giảm tới 75% diện tích chiếm dụng của các tấm pin quang điện truyền thống, giúp việc tích hợp năng lượng mặt trời trở nên rẻ hơn và thiết thực hơn cho các thành phố, doanh nghiệp và hộ gia đình. Điều này không chỉ giúp chúng ta độc lập hơn khỏi lưới điện mà còn giảm sự phụ thuộc vào các nguồn năng lượng gây ô nhiễm như dầu khí.

CUSC chính là phương pháp mang đến bước đột phá cho các nhà nghiên cứu.

CUSC chính là phương pháp mang đến bước đột phá cho các nhà nghiên cứu.

Hiện tại, nhóm nghiên cứu đang tìm cách cải thiện hiệu suất của công nghệ này và khám phá các ứng dụng khác, như phát triển màn hình năng lượng mặt trời trong suốt hoặc tạo ra các nhà kính nông nghiệp có khả năng thu năng lượng mặt trời.

Tiến sĩ Wei Hu, giáo sư khoa học máy tính và công nghệ tại Đại học Nam Kinh, cho biết: “Thiết kế CUSC là một bước tiến trong việc tích hợp công nghệ năng lượng mặt trời vào môi trường xây dựng mà không ảnh hưởng đến tính thẩm mỹ. Nó đại diện cho một chiến lược thiết thực và có thể mở rộng quy mô nhằm giảm thiểu carbon và tự cung cấp năng lượng”.

Các tin khác

Phòng thí nghiệm nuôi "não mini" để vận hành máy tính

Phòng thí nghiệm nuôi "não mini" để vận hành máy tính

Mỗi cụm "não mini" được kết nối với mạch điện và máy tính, mở ra triển vọng về thế hệ máy tính sinh học biết học hỏi, ghi nhớ và tiêu tốn năng lượng ít hơn gấp nhiều lần so với công nghệ hiện nay.
Quan điểm giáo dục của nhà hóa học đoạt giải Nobel 2025 Omar Yaghi

Quan điểm giáo dục của nhà hóa học đoạt giải Nobel 2025 Omar Yaghi

Nhà hóa học Omar Yaghi vừa đoạt giải Nobel 2025 còn có một câu chuyện truyền cảm hứng khác: Từ đứa trẻ tị nạn Palestine sống chung phòng với gia súc đến đỉnh cao khoa học thế giới, và dám theo đuổi đam mê trái ngược với mong muốn của cha mẹ.
Chu kỳ Mặt Trời đảo chiều

Chu kỳ Mặt Trời đảo chiều

Các nhà khoa học từng dự đoán rằng Mặt Trời sẽ bước vào giai đoạn “ngủ đông” trong những thập kỷ tới. Thế nhưng dữ liệu quan sát mới nhất lại cho thấy điều ngược lại.