Một nhóm các nhà nghiên cứu vừa công bố phát minh mang tính cách mạng trên tạp chí National Science Review, đó là thiết bị nổi có khả năng chuyển hóa năng lượng từ hạt mưa thành điện năng, mở ra triển vọng to lớn cho ngành năng lượng tái tạo.
Mưa rơi có thể tạo ra điện năng.
Điểm đột phá của công nghệ này nằm ở thiết kế tối giản và hiệu quả. Thay vì sử dụng các bộ phận kim loại nặng nề và tốn kém như các máy phát điện truyền thống, thiết bị mới tận dụng chính mặt nước làm một phần của hệ thống dẫn điện và làm bệ đỡ cho toàn bộ cấu trúc.
Hệ thống bao gồm một lớp màng nhựa mỏng đặt nổi trên mặt nước với dây dẫn phía trên. Khi hạt mưa rơi xuống bề mặt màng nhựa, ma sát và va chạm sẽ tạo ra các điện tích, sản sinh hiệu điện thế lên tới hàng trăm volt. Các nhà khoa học đã thiết kế các lỗ thoát nước thông minh, cho phép nước mưa chảy qua thiết bị một cách tự nhiên, ngăn chặn tình trạng bắn nước ngược và đảm bảo hệ thống vận hành trơn tru ngay cả trong bão lớn.
Kết quả thử nghiệm cho thấy những con số ấn tượng:
- Hiệu suất: Tương đương với các máy phát điện thông thường.
- Trọng lượng: Nhẹ hơn tới 87%.
- Chi phí: Rẻ hơn 50% để chế tạo.
Đặc biệt, thiết kế dạng nổi cho phép triển khai hệ thống này trên quy mô lớn tại các hồ chứa, sông ngòi hoặc đại dương. Điều này giải quyết triệt để vấn đề chiếm dụng đất đai – một rào cản lớn của các dự án năng lượng mặt trời hay điện gió trên bờ.
Thiết bị đã chứng minh khả năng hoạt động bền bỉ trong nhiều điều kiện khắc nghiệt, từ thay đổi nhiệt độ đến độ mặn khác nhau của nước. Thậm chí, sau một tuần ngâm nước, dù tảo và vi sinh vật bám đầy mặt dưới, khả năng phát điện của thiết bị vẫn không bị ảnh hưởng.
Ảnh minh họa.
Trong mô hình thử nghiệm rộng khoảng 0,3 mét vuông (3.2 feet vuông), thiết bị đã sạc thành công các tụ điện và thắp sáng đèn LED, chứng minh tính khả thi trong thực tế.
Nhóm nghiên cứu khẳng định: "Công trình này sẽ mở ra kỷ nguyên mới cho các thiết bị hydrovoltaic (điện từ nước), thúc đẩy các ứng dụng năng lượng quy mô lớn mà không cần sử dụng đến đất liền".
