PDA

View Full Version : [03.10.2012] Nhật Bản phát triển tấm nhiên liệu nhỏ gọn cho các máy phát điện di động



Kasumi
03-10-2012, 06:52 PM
Với những ai thích đi du lịch khám phá hay thường xuyên đi công tác ở những vùng xa xôi có lẽ điều cần thiết nhất với họ là một chiếc máy phát điện hoặc một nguồn lưu trữ năng lượng như ắc quy hoặc pin. Tuy nhiên hầu hết các thiết bị hiện khá cồng kềnh cùng với khả năng tạo ra nguồn năng lượng vẫn còn chưa đáp ứng được yêu cầu.


http://cdn.tinhte.vn/attachments/708744/

Nhằm làm cho mọi việc trở nên dễ dàng hơn, một nhóm công ty Nhật Bản bao gồm Rohm và Aquafairy đã hợp tác với trường Đại học Kyoto ở phía nam nước này phát triển các đơn vị nhiên liệu hydro siêu mỏng để sử dụng trong các máy phát điện kiểu mới với kích thước nhỏ gọn. Với các đơn vị nhiên liệu có kích thước mặt cắt cỡ đầu ngón tay và độ dày chỉ bằng vài tờ giấy xếp lên nhau trang bị cho các máy phát, nó sẽ sản sinh ra một nguồn điện có công suất 200W đủ dùng cho xem ti vi, chiếu sáng hoặc sạc những thiết bị di động như điện thoại hoặc máy tính bảng.

Các đơn vị nhiêu liệu


http://cdn.tinhte.vn/attachments/708745/

Vật liệu chính cấu thành nên các đơn vị nhiên liệu độc đáo này bao gồm một lớp muối canxi hidrua (CaH2). Do cấu tạo hóa học, CaH2 phản ứng rất mãnh liệt với nước ở một dải rộng nhiệt độ và giải phóng hydro trong quá trình này. Với một chiếc máy phát điện, điều quan trọng là làm thế nào để tạo ra một dòng ổn định (tất nhiên vẫn phải có hỗ trợ từ bộ góp và nắn dòng bên ngoài) nên người ta cố gắng duy trì tốc độ phản ứng bằng cách nén vật liệu này để tạo ra sự tiếp xúc hợp lý. Nhằm gia cố thêm độ bền của vật liệu khi hoạt động, các chuyên gia trộn nó với một chất kết dính đặc biệt. Sau đó họ ép hỗn hợp thu được thành các miếng mỏng nhỏ hình có kích thước 38x38x2mm (thể tích của nó khoảng 3 centimét khối -3cc).


http://cdn.tinhte.vn/attachments/708743/

Khi phản ứng với nước mỗi đơn vị nhiên liệu này có thể sinh ra 4,5 lít khí hydro. Chất thải sinh ra trong quá trình chạy máy là nước và dung dịch Ca(OH)2 nên máy phát điện sử dụng nhiên liệu dạng này sẽ không tạo ra các sản phẩm độc hại và chất thải gây ô nhiễm môi trường. Một ưu điểm nữa phải kể đến của các miếng nhiên liệu là thời hạn sử dụng chúng có thể lên tới 20 năm nếu được bảo quản tốt. Trong khi đó, các pin lihium tốt được sử dụng hiện nay sẽ mất điện tích nhanh chóng sau 4-5 năm lưu kho.

Khả năng tạo năng lượng và ứng dụng

Với 4,5 lít khí hydro sinh ra từ các khối đơn vị nhiêu liệu có thể tích 3cc, nó được đưa và máy phát để phản ứng với oxy (O2) trong không khí tạo thành nước và giải phóng năng lượng. Năng lượng này được chuyển thành một nguồn điện có công suất dao động trong khoảng 200W đến 400W tùy theo thiết bị. Nhờ mức công suất lý tưởng như vậy, người ta có thể dùng nó để chạy các tải tiêu thụ cơ bản như xem TV, thắp sáng, cắm quạt... Tất nhiên với những ai thường xuyên dùng điện thoại, tablet hay máy tính, họ sẽ có một nguồn sạc tuyệt vời khi di chuyển đến các vùng hẻo lánh chưa có cơ sở hạ tầng đầy đủ.

Như chúng ta thấy ở trên, bản thân mỗi đơn vị nhiên liệu không phải là những thiết bị lưu trữ năng lượng giống như pin hay ắc quy, nhưng nó có thể cung cấp một nguồn điện thông qua máy phát. Do các miếng nhiên liệu rất nhỏ, nhẹ nên nó có ưu thế nhất định so với các phương pháp lưu trữ khác và mở ra khả năng ứng dụng rộng rãi trong đời sống. Theo dự kiến, những đơn vị nhiên liệu cùng các máy phát đi kèm sẽ được giới thiệu tại triển lãm thiết bị điện tử CEATEC đang diễn ra ở Nhật Bản và Electronica được tổ chức tại Đức vào tháng 11 tới đây. Nếu như mọi việc thuận lợi, các sản phẩm thương mại đầu tiên sẽ được tung ra thị trường vào năm 2013. Hiện các nhà phát triển vẫn chưa đưa ra giá bán cho các miếng nhiên liệu và máy phát đi kèm.

Mời các bạn xem thêm video để thấy khả năng triển khai của các thiết bị này, nhất là với một máy phát trong lòng bàn tay sử dụng các đơn vị nhiên liệu ở trên có thể dùng để sạc cho điện thoại:


F8mv2oq75vk


Nguồn: Phys.org, Rohm
Tinhte.vn