Các phát triển sẽ cho phép từ bỏ năng lượng truyền thống để thay thế

Có rất nhiều thảo luận về sự cần thiết phải có được điện từ các nguồn tái tạo. Chúng thân thiện với môi trường và không giới hạn sử dụng.

Điều gì ngăn cản các nguồn năng lượng thay thế hoàn toàn thay thế các khoáng sản truyền thống ngày nay? Điều này bị cản trở bởi một số lý do kinh tế, kỹ thuật và chính trị. Bài viết này thảo luận về các lý do kỹ thuật và phát triển sẽ giúp khắc phục chúng.

Năng lượng thay thế được đại diện rộng rãi nhất bởi các nhà máy năng lượng mặt trời và gió. Họ cung cấp cho thế giới một phần lớn điện sạch.

Có một vấn đề chung cho tất cả các nguồn năng lượng điện tái tạo. Nó được liên kết với nhu cầu không chỉ để tạo ra điện, mà còn để lưu trữ nó. Rốt cuộc, mặt trời không chiếu sáng vào ban đêm và không phải lúc nào cũng có gió.

Nói một cách đơn giản, cần phải tạo ra những cục pin khổng lồ sẽ tích lũy năng lượng nếu nó dư thừa và cho đi nếu không đủ.

Đó là về cách thức hoạt động của pin xe hơi. Khi động cơ xe không được khởi động, tất cả các thiết bị điện trong xe đều được cung cấp năng lượng bằng pin. Khi chúng ta khởi động xe, pin từ nguồn trở thành người tiêu dùng điện. Và máy phát điện trở thành nguồn, năng lượng đủ để sạc pin và cung cấp năng lượng cho các thiết bị. Trong trường hợp của chúng tôi, máy phát điện là mặt trời hoặc gió.

Nhưng tích lũy điện ở quy mô công nghiệp hoàn toàn không dễ dàng. Một trong những phương pháp được sử dụng là chuyển đổi điện thành năng lượng nước. Đối với điều này, hai hồ chứa đang được xây dựng, ở độ cao khác nhau.

Khi có đủ điện, máy bơm sẽ bơm nước từ bể chứa phía dưới lên phía trên. Và khi thiếu hụt, nước được xả vào bể chứa thấp hơn, đi qua các tuabin được kết nối với máy phát điện. Việc xây dựng một cấu trúc như vậy tốn hàng tỷ đô la, và tổn thất năng lượng trong quá trình sử dụng là rất lớn. Do đó, các nhà khoa học phải đối mặt với nhiệm vụ tìm kiếm một cách lưu trữ năng lượng mới.

Vấn đề này có thể được giải quyết trong tương lai gần. Các nhà hóa học đã phát hiện ra một tính chất mới của vanadi, nhờ đó pin vanadi được thiết kế, có thể hoạt động mà không mất công suất lên tới 20.000 chu kỳ. Nhưng quan trọng nhất, kích thước của pin như vậy là gần như không giới hạn. Trước phát hiện này, vanadi đã được sử dụng trong ngành thép để làm cứng các bộ phận.

Một trở ngại cho sự phát triển của năng lượng mặt trời vẫn là chi phí cao cho các tấm pin mặt trời. Điều này là do thiết kế phức tạp của chúng, đòi hỏi một tiếp giáp pn, để tạo ra một dòng điện tử không đổi.

Sau nhiều năm nghiên cứu, các nhà khoa học từ Đại học Pennsylvania đã tìm thấy một hỗn hợp mới phát ra một luồng điện tử khi tiếp xúc với ánh sáng mặt trời, mà không cần chuyển tiếp pn. Các nghiên cứu quang phổ đã chứng minh rằng vật liệu này có thể phát ra các electron khi tiếp xúc với ánh sáng khả kiến. Các vật liệu được biết đến sớm cho thấy các tính chất tương tự, chỉ từ bức xạ cực tím.

Sự phát triển này sẽ không chỉ làm giảm đáng kể chi phí của các tấm pin mặt trời, mà còn tăng tỷ lệ chuyển đổi. Vì các tấm pin mặt trời thông thường chuyển đổi năng lượng mặt trời với hiệu suất khoảng 20%.

Một cách gián tiếp, sự phát triển của năng lượng thay thế sẽ bị ảnh hưởng bởi một sự kiện quan trọng khác - phát hiện của nhà khoa học người Nga Konstantin Novoselov và Andre Geim vào năm 2010 về vật liệu mới - graphene. Nó có thể được sử dụng trong các thiết bị điện tử hiện đại.

Tất cả những phát triển này có thể cải thiện tốt các phương pháp lấy năng lượng từ các nguồn năng lượng tái tạo đến mức khai thác than, khí đốt và dầu sẽ không phù hợp.

5 cách khác thường để sản xuất năng lượng điện

Các bài viết tốt nhất về các nguồn năng lượng thay thế  

Comments

[#1]

Dường như với tôi rằng các phương pháp sản xuất điện như vậy trong tương lai sẽ thay thế các phương thức hiện có ở nước ta. Điều này là không rõ ràng, chúng tôi chỉ ở đất nước của chúng tôi đã không phát triển mạnh mẽ đến mức như vậy. Chúng tôi đã xây dựng một cái gì đó và sử dụng nó, nhưng để áp dụng những thứ mới từ nước ngoài, chúng tôi không biết cách làm điều này.

[#2]

Các thiết bị tạo ra năng lượng từ chân không vật lý đã được phát triển từ lâu. Đối với điều này, các định luật vật lý mới là không bắt buộc, mọi thứ đều phù hợp với khóa học của trường. Các bộ biến đổi điện cơ tạo ra năng lượng gấp ba lần so với mức tiêu thụ đã được thử nghiệm, các thí nghiệm được thực hiện trên các linh kiện điện tử hoàn toàn, trong đó năng lượng dư thừa từ 10 đến 30 lần (tùy thuộc vào các thành phần và mạch điện). Và có nhiều lựa chọn cho các thiết bị như vậy ... Đây là một ngành năng lượng hoàn toàn mới! Vô hại và dễ tiếp cận với mọi người!

[#3 Marat]

Dầu cản trở sự phát triển của khoa học nói chung, phải làm gì với thời đại của những kẻ đầu sỏ dầu mỏ ...